Homeostasis intracelular del
Calcio
Fisiología FO-101
Febrero 2013
Homeostasis
• Cannon propuso un número de propiedades
de la homeostasis que fueron confirmadas en
años sucesivos. Estas propiedades las iremos
encontrando repetidamente durante el
estudio de cada uno de los sistemas. Cannon
propuso cuatro, aunque se pueden ampliar a
siete:
– El importante papel tanto del sistema nervioso como del
endocrino en el mantenimiento de los mecanismos de
regulación.
– El concepto de nivel tónico de actividad. La cita de
Cannon, "un agente puede existir cuando tiene una
moderada actividad que puede variar ligeramente arriba
o abajo.
– El concepto de controles antagónicos. "Cuando se conoce
que un factor puede cambiar un estado homeostático en
una dirección, es razonable buscar un factor o factores
que tienen efectos opuestos
– El concepto de que señales químicas puede tener
diferentes efectos en diferentes tejidos
corporales. "Agentes homeostáticos,
antagonistas en una región del cuerpo, pueden
ser agonistas o cooperativos en otras regiones".
– La homeostasis es un proceso continuo que
implica el registro y regulación de múltiples
parámetros.
– La efectividad de los mecanismos homeostáticos
varía a lo largo de la vida de los individuos.
– Un fallo de los mecanismos homeostáticos
produce enfermedad. En situaciones en las que el
cuerpo no puede mantener parámetros dentro de
su rango de normalidad, surge un estado de
enfermedad o una condición patológica.
• La homeostasis intracelular es esencial
para el funcionamiento correcto de la
célula.
• El término homeostasia se ha aplicado
tradicionalmente al medio interno, el
líquido extracelular, pero también puede
aplicarse a las condiciones del interior de
las células.
• De hecho, el fin último de la constancia
del medio interno es la homeostasia
intracelular, para lo cual existe una
regulación precisa de las condiciones del
citosol.
• Por ejemplo, muchas células utilizan el ion
calcio como señal intracelular activadora,
por lo que poseen mecanismos que
regulan de forma precisa la concentración
de este ion en el citosol.
• Algunas actividades fundamentales, como la
contracción muscular, la secreción de
neurotransmisores, hormonas o enzimas
digestivas y la apertura y el cierre de los canales
iónicos, se regulan por cambios transitorios del
calcio intracelular.
• La concentración de calcio iónico en las células
en reposos es muy baja, alrededor de 10-7 M, y
muy inferior a la concentración de calcio
extracelular (aproximadamente, 2.5 mM).
• El calcio iónico del citosol se regula por su
unión a proteínas intracelulares, por el
transporte hacia las mitocondrias y otras
organelas (por ejemplo, le retículo
sarcoplásmico en el músculo), por
bombas de calcio que dependen de ATP y
por la expulsión al medio externo a través
del inter cambiador Na+/Ca2+ de la
membrana celular.
• Algunas toxinas y la disminución de ATP
pueden producir un incremento anormal
del calcio citosólico.
• La elevación de calcio citosólico activa
muchas reacciones enzimáticas, algunas
de las cuales tienen efectos adversos y
pueden causar muerte celular.
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