Termorregulación para niños
La termorregulación es la capacidad que tienen los seres vivos para mantener su temperatura interna dentro de ciertos límites, incluso si la temperatura de su alrededor es muy diferente. Imagina que tu cuerpo es como un termostato que siempre busca el equilibrio perfecto entre el calor que produce y el calor que pierde.
Cuando tu cuerpo produce calor (a esto se le llama termogénesis) y lo pierde (a esto se le llama termólisis) a la misma velocidad, tu temperatura se mantiene estable. Si hay un desequilibrio, tu temperatura corporal subirá o bajará.
Existen dos tipos principales de organismos según cómo regulan su temperatura:
- Los homeotermos (o endotermos) son como nosotros, los humanos. Mantienen su temperatura corporal casi constante, sin importar mucho lo que pase afuera, porque producen su propio calor.
- Los poiquilotermos (o ectotermos) son animales cuya temperatura corporal cambia según la temperatura del ambiente. Dependen de fuentes de calor externas, como el sol.
Datos para niños Termorregulación |
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Contenido
- Termorregulación: ¿Cómo Mantiene tu Cuerpo su Temperatura?
- La Termorregulación en el Cuerpo Humano
- ¿Qué es la Fiebre?
- ¿Qué Pasa si la Temperatura del Cuerpo Cambia Mucho?
- La Termorregulación en los Animales
- La Termorregulación en las Plantas
- Galería de imágenes
- Véase también
Termorregulación: ¿Cómo Mantiene tu Cuerpo su Temperatura?
La Termorregulación en el Cuerpo Humano
Los seres humanos somos organismos homeotermos y endotermos. Esto significa que, aunque la temperatura del ambiente cambie mucho, nuestro cuerpo produce calor internamente para equilibrar el que perdemos, manteniendo una temperatura corporal estable. Este equilibrio se conoce como balance calórico. Lo controlamos de dos maneras:
- Cambios de comportamiento: Por ejemplo, poniéndonos más ropa si tenemos frío o quitándonosla si tenemos calor.
- Mecanismos fisiológicos: Son procesos automáticos de nuestro cuerpo, como sudar o temblar.
¿Cuál es la Temperatura Normal del Cuerpo Humano?
La temperatura normal del cuerpo humano puede variar un poco según la actividad que hayamos hecho, lo que hayamos comido o bebido, la hora del día y las características individuales. Generalmente, se considera que la temperatura normal de un adulto sano, tomada por vía oral, está entre 36.5 °C y 37.5 °C. El promedio suele ser 37 °C.
Nuestro cuerpo se puede dividir en dos partes para entender la termorregulación:
- La zona central o núcleo: Es donde se produce la mayor parte del calor, como en el cerebro y los órganos internos (hígado, intestinos, riñones, corazón).
- La zona superficial o periférica: Es la piel, que ayuda a regular la pérdida de calor.
La sangre es como un río que transporta el calor desde el centro del cuerpo hacia la piel. El hipotálamo, una parte de nuestro cerebro, actúa como el "termostato" principal del cuerpo. Recibe información sobre la temperatura de la sangre y activa los mecanismos necesarios para mantener el equilibrio.
La producción de calor en el cuerpo (termogénesis) ocurre de dos formas:
- Rápida (física): Principalmente por el temblor y la disminución del flujo de sangre a la piel.
- Lenta (química): Por procesos hormonales y el uso de energía de las células.
¿Cómo se Transfiere el Calor en el Cuerpo?
El cuerpo intercambia calor con el ambiente de varias maneras:
Radiación: El Calor que se Emite
Nuestro cuerpo, como cualquier objeto caliente, emite calor al ambiente en forma de ondas. Es la forma en que más calor perdemos, ¡alrededor del 68%!
Conducción: El Calor por Contacto
La conducción es la transferencia de calor cuando tocamos algo, como el aire, la ropa, el agua o una silla. Si el objeto está más frío que nuestro cuerpo, perdemos calor; si está más caliente, ganamos calor. Por ejemplo, en el agua perdemos calor mucho más rápido que en el aire.
Convección: El Calor que se Mueve con el Aire
Este proceso ocurre en líquidos y gases. El aire caliente cerca de nuestro cuerpo sube y es reemplazado por aire más frío, lo que nos ayuda a perder calor. La ropa nos ayuda a disminuir esta pérdida. Si hay viento o un ventilador, la pérdida de calor por convección aumenta.
Evaporación: El Enfriamiento por Sudor
Cuando el agua de nuestra piel se convierte en vapor (se evapora), necesita energía para hacerlo, y esa energía la toma de nuestro cuerpo en forma de calor. Esto nos enfría. La evaporación ocurre de dos maneras:
- Evaporación insensible: Siempre ocurre un poco de evaporación de la piel y al respirar.
- Sudoración: Cuando sudamos, las glándulas sudoríparas liberan agua que se evapora, enfriando el cuerpo. Es un mecanismo muy importante para perder calor, especialmente cuando hace mucho calor.
Mecanismos para Regular la Temperatura Corporal
El hipotálamo es el centro de control de la temperatura. Funciona con un sistema de "retroalimentación negativa", lo que significa que si la temperatura se desvía de lo normal, el hipotálamo activa mecanismos para corregirla.
Para mantener la temperatura, usamos dos tipos de termorregulación:
- Termorregulación de comportamiento: Son las acciones conscientes que hacemos, como ponernos o quitarnos ropa, buscar la sombra o el sol, o usar aire acondicionado.
- Termorregulación autónoma: Son los procesos internos que nuestro cuerpo hace automáticamente, sin que nos demos cuenta, para controlar la temperatura.
¿Cómo Perder Calor? Sudoración y Vasodilatación
Cuando el cuerpo se calienta demasiado, el hipotálamo activa dos mecanismos principales:
- Sudoración: Se produce sudor para que, al evaporarse, enfríe la piel.
- Vasodilatación: Los vasos sanguíneos cerca de la piel se ensanchan, permitiendo que más sangre caliente fluya cerca de la superficie y libere calor al ambiente. Por eso, después de hacer ejercicio, la piel se pone roja.
¿Cómo Conservar el Calor? Vasoconstricción y Piloerección
Cuando el cuerpo se enfría, se activan mecanismos para reducir la pérdida de calor:
- Vasoconstricción: Los vasos sanguíneos de la piel se estrechan, reduciendo el flujo de sangre a la superficie y conservando el calor en el centro del cuerpo. Por eso, la gente palidece con el frío.
- Intercambio de calor por contracorriente: En brazos y piernas, las arterias y venas corren paralelas. El calor de la sangre arterial (que va del centro a la periferia) pasa a la sangre venosa (que vuelve de la periferia al centro), devolviendo el calor al cuerpo.
- Piloerección: Los pequeños músculos en la base de los pelos se contraen, haciendo que el pelo se erice (lo que conocemos como "piel de gallina"). Esto atrapa una capa de aire cerca de la piel, que actúa como aislante. En los humanos, con poco pelo, este efecto es mínimo.
¿Cómo Producir Calor? Termogénesis
El cuerpo produce calor de forma constante por sus procesos metabólicos. Cuando hace frío, aumenta esta producción:
- Termogénesis tiritante: Es el temblor involuntario de los músculos. Al contraerse y relajarse rápidamente, los músculos generan calor sin realizar un movimiento útil.
- Termogénesis no tiritante: Ocurre principalmente en la grasa parda (un tipo especial de grasa que tienen los bebés y, en menor medida, los adultos). Esta grasa quema energía para producir calor directamente, sin generar movimiento.
¿Qué es la Fiebre?
La fiebre es un aumento de la temperatura corporal por encima de lo normal, causado por un cambio en el "termostato" del hipotálamo.
Causas de la Fiebre
La fiebre puede ser causada por:
- Enfermedades: Algunas enfermedades pueden hacer que el hipotálamo suba el punto de ajuste de la temperatura.
- Lesiones cerebrales: Daños en el hipotálamo, ya sea por una lesión o por un desarrollo incompleto, pueden afectar la capacidad de regular la temperatura.
- Golpes de calor: Ocurren cuando el cuerpo absorbe demasiado calor del ambiente y no puede enfriarse lo suficiente, especialmente en ambientes húmedos donde la sudoración no es efectiva.
¿Qué Pasa si la Temperatura del Cuerpo Cambia Mucho?
Mantener la temperatura corporal dentro de un rango normal es vital. Si la temperatura se desvía mucho, pueden ocurrir problemas graves.
Efectos del Calor Extremo
- 37 °C: Temperatura normal.
- 38 °C: Sudor ligero, sensación desagradable, mareo leve.
- 39 °C: Mucho sudor, piel enrojecida, aumento del ritmo cardíaco y dificultad para respirar. Puede haber agotamiento.
- 40 °C: Mareos, deshidratación, debilidad, náuseas, vómitos, dolor de cabeza y sudoración profunda.
- 41 °C: Síntomas anteriores más acentuados, confusión, alucinaciones, somnolencia.
- 42 °C: Palidez o enrojecimiento, puede llevar a la pérdida de conocimiento, cambios en la presión arterial y ritmo cardíaco muy rápido.
- 43 °C: Riesgo de daños cerebrales permanentes o incluso la muerte. Pueden ocurrir convulsiones y problemas cardíacos.
- 44 °C o más: La situación es extremadamente grave y el riesgo de muerte es muy alto.
Efectos del Frío Extremo
- 35 °C: Se considera hipotermia. Temblor intenso, entumecimiento, piel azulada o grisácea.
- 34 °C: Temblor grave, dificultad para mover los dedos, piel azulada y confusión.
- 33 °C: Confusión moderada, somnolencia, disminución de reflejos, ritmo cardíaco lento, dificultad para respirar.
- 32 °C: Alucinaciones, gran confusión, somnolencia profunda, el temblor puede desaparecer.
- 31 °C: Pérdida de conocimiento, ausencia de reflejos, ritmo cardíaco muy lento. Riesgo de problemas cardíacos graves.
- 28 °C: Alteraciones cardíacas graves, puede parecer que la persona no respira o está sin vida.
- 26-24 °C o menos: La muerte suele ocurrir por problemas cardiorrespiratorios.
Aquí tienes una tabla con las temperaturas normales según la edad:
| Edad | Grados Celsius |
|---|---|
| Recién nacido | 36,1-37,7 |
| Lactante | 37,2 |
| Niños de 2-8 años | 37 |
| Adulto | 36-37 |
La Termorregulación en los Animales
La temperatura corporal es muy importante para los animales, ya que afecta a todas sus funciones vitales. Por eso, muchos animales tienen formas especiales de regular su temperatura para mantenerse en un rango óptimo.
Estrategias de los Animales para Regular su Temperatura
Los animales se clasifican en:
- Ectotermos: Su temperatura depende de fuentes externas de calor.
- Endotermos: Producen su propio calor internamente.
Estas categorías son independientes de si mantienen una temperatura constante (homeotermos) o variable (poiquilotermos). Por ejemplo, un pez de las profundidades marinas es ectotermo (no produce mucho calor) pero homeotermo (su temperatura es constante porque el ambiente es constante).
Los mecanismos de termorregulación en animales pueden ser:
- De comportamiento: Cambiar de posición, buscar el sol o la sombra, o cambiar sus actividades diarias o estacionales.
- Fisiológicos: Cambios en la producción de calor o en el flujo de sangre.
Ectotermos: Dependen del Ambiente
Los ectotermos regulan su temperatura intercambiando calor con el ambiente. Por ejemplo:
- Muchos insectos y reptiles se mueven entre zonas cálidas y frías.
- Las mariposas abren o cierran sus alas para absorber más o menos calor del sol.
- Algunos lagartos cambian el color de su piel (más oscuro para absorber calor, más claro para reflejarlo).
- Controlan el flujo de sangre a la piel: la vasoconstricción reduce la pérdida de calor y la vasodilatación la aumenta.
Un ejemplo fascinante es la iguana marina de las Galápagos. Vive en un lugar cálido, pero se alimenta en aguas frías. Cuando está en el agua, su ritmo cardíaco disminuye y el flujo de sangre a la piel se reduce para no perder calor. Al salir, se expone al sol y a las rocas calientes, y aumenta su ritmo cardíaco para calentar la sangre y absorber calor.
Endotermos: Producen su Propio Calor
Los endotermos, como las aves y los mamíferos, mantienen su temperatura constante ajustando su metabolismo y la forma en que pierden o ganan calor.
- Zona termoneutral: Es el rango de temperaturas ambientales donde el cuerpo no necesita gastar mucha energía para mantener su temperatura. Lo hace con ajustes pasivos, como cambiar la postura o el pelaje.
- Temperatura crítica inferior: Por debajo de esta temperatura, el endotermo debe producir más calor (temblando o con grasa parda).
- Temperatura crítica superior: Por encima de esta temperatura, el endotermo disipa calor por evaporación (jadeo, sudoración).
Mecanismos de los endotermos:
- Ajustes posturales: Acercarse o estirarse para cambiar la superficie expuesta al aire.
- Ajustes del pelaje o plumaje: Erguir el pelo o las plumas para atrapar aire y aislarse, o aplastarlos para liberar calor.
- Ajustes de la circulación: La vasoconstricción reduce la pérdida de calor, y la vasodilatación la aumenta.
Para producir calor, además de la actividad física, los endotermos usan:
- Termogénesis tiritante: Contracción involuntaria de los músculos.
- Termogénesis no tiritante: Producción de calor en la grasa parda.
Para disipar calor, usan:
- Enfriamiento por evaporación:
* Jadeo: Respiración rápida para evaporar agua de las vías respiratorias. * Transpiración: Sudoración a través de las glándulas sudoríparas. * Diseminación de saliva: Algunos animales se lamen para que la saliva se evapore y los enfríe. * Urohidrosis: Algunas aves orinan en sus patas para enfriarse al evaporarse.
Casos Especiales en Animales
- Endotermia regional: Algunos peces grandes como el atún o el tiburón pueden calentar ciertas partes de su cuerpo (como los músculos de la natación) usando un sistema de intercambio de calor por contracorriente.
- Endotermia facultativa: Algunos insectos (como las polillas) o reptiles (como la pitón hembra al incubar sus huevos) pueden elevar su temperatura corporal temporalmente, por ejemplo, para poder volar o para calentar sus huevos.
- Homeotermia inercial: Animales muy grandes, como las tortugas gigantes, se calientan y enfrían muy lentamente debido a su tamaño. Esto les permite mantener una temperatura relativamente constante sin mucho esfuerzo.
La Termorregulación en las Plantas
Aunque no lo creas, algunas plantas también pueden generar su propio calor e incluso regular su temperatura. Esto se ha observado en flores o inflorescencias de ciertas plantas primitivas, como el aro europeo o el loto sagrado.
Estas plantas suelen tener flores grandes y carnosas que son polinizadas por insectos. La producción de calor les ayuda a:
- Liberar sustancias químicas que atraen a los insectos.
- Ofrecer un "premio" de calor a los insectos polinizadores.
- Ayudar al desarrollo de la flor o protegerla del frío.
Algunas plantas pueden mantener su temperatura constante durante varios días, incluso si la temperatura ambiente es muy baja. Por ejemplo, la col de mofeta puede derretir la nieve a su alrededor con el calor que produce.
Las plantas producen este calor gracias a una enzima especial llamada oxidasa alternativa (AOX). Esta enzima permite que la energía se libere como calor en lugar de almacenarse.
Galería de imágenes
-
Rata topo desnuda, Heterocephalus glaber, un mamífero endotermo poquilotermo.
-
Galápago de bosque (Glyptemys insculpta) tomando sol.
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Iguana del desierto (Dipsosaurus dorsalis), cambia de color para absorber mayor o menor radiación solar.
Véase también
En inglés: Thermoregulation Facts for Kids
- Homeostasis
- Anatomía y fisiología de los mamíferos: respiración y circulación sanguínea
- Termorregulación de los mamíferos
- Termorregulación de los insectos
- Heterotermia
