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.