1. Temperatura y VidaLa temperatura es un factor clave para los seres vivos. En un lugar determinado del planeta, existir o no existir vida, en funcin de muchas variables; pero la temperatura ser siempre un factor limitante. Los seres vivos ocupan una franja de temperaturas que oscila entre los -18C y los 50 C. Por encima y por debajo de dichos lmites se puede encontrar vida en estado latente. Considerando sta, los mrgenes quedan redefinidos entre los -200C y los 80C/110C. Entre el da y la noche, as como a lo largo de las diferentes estaciones, se producen variaciones de temperatura. Dichas variaciones, especialmente en el medio areo, pueden llegar a ser muy importantes, dependiendo del lugar considerado. En el desierto las diferencias entre las temperaturas diurna y nocturna pueden alcanzar los 40C. Las diferencias entre el verano y el invierno en climas continentales extremos pueden ser de alrededor de los 60C. Hoy en da se conocen algunas docenas de bacterias hipertermfilas que crecen en temperaturas muy elevadas y que poseen enzimas capaces de mantener su actividad por encima del punto de ebullicin del agua. En nuestro mundo, sujeto a continuos cambios, la vida ha desarrollado con xito considerable diversas estrategias para adaptarse a las diferentes situaciones posibles.

2. Temperatura y MetabolismoEl trmino metabolismo engloba la suma de todas las reacciones que ocurren en un organismo. Debido a que muchas reacciones qumicas implican un aumento de la temperatura se relaciona el trmino metabolismo con el concepto de temperatura corporal. Medir por lo tanto la cantidad de calor emitido es una tcnica rpida que se ha usado para medir el metabolismo. Cuanto ms calor se emita, mayor ser el metabolismo. Esta tcnica es poco utilizada actualmente, ya que pese a ser un mtodo directo tiene algunos problemas tcnicos. Se usan otros parmetros, como puede ser el consumo de oxgeno. La catabolizacin de los alimentos se puede entender como una combustin lenta, que implica gasto de oxgeno.El calor producido por el animal en las protenas es inferior al que se produce fuera de l, porque no lo lleva hasta el producto final, que sera el amonaco, sino que se queda en otros productos, ya que el amoniaco es txico para la clula. Normalmente no se emplea la liberacin de dixido de carbono, ya que puede verse tamponado en la sangre, con lo que la medicin no sera exacta. El cociente respiratorio es la relacin entre el dixido de carbono liberado y el oxgeno consumido. Da una idea aproximada de la composicin de la ingestin.Se define como tasa metablica basal (TMB) a la tasa estable del metabolismo energtico medida en mamferos y aves en condiciones de mnimo estrs ambiental y fisiolgico, es decir, en reposo y sin estrs de temperatura, y despus de que el ayuno detenga temporalmente los procesos absortivos y digestivos. La temperatura ambiental afecta a la temperatura de casi todos los animales. Dado que la tasa metablica vara con la temperatura corporal, es necesario medir el equivalente de la tasa metablica basal a una temperatura especfica y controlada, en la que el animal no gaste energa especfica en calentarse o enfriarse. Por esta razn, se defina la tasa metablica estndar (TME) como el metabolismo de un animal en reposo y ayunas, a una temperatura dada. La TME de algunos ectotermos puede depender de su historia de temperatura previa, debido a la compensacin metablica o aclimatacin trmica. Estas dos medidas dan poca informacin de los costes metablicos de las actividades desarrolladas por los animales, porque las condiciones que se miden distan mucho de las normales. El trmino que mejor describe la tasa metablica de un animal en su estado natural es el que se conoce como tasa metablica de campo (TMdC), que es la tasa promedio de utilizacin de energa al realizar el animal sus actividades normales, que pueden abarcar desde la inactividad completa durante los perodos de reposo, hasta ejercicios mximos.Al rango de tasas metablicas de las que es capaz un animal, se le conoce como alcance metablico aerobio, definido como la relacin entre la mxima tasa sostenible y la TMB (o TME) determinada en condiciones controladas de reposo. Este nmero adimensional indica el aumento mximo en el gasto de energa de la que es capaz un animal, por encima de lo que consume en condiciones de reposo. Frecuentemente la tasa metablica se incrementa unas 10 15 veces en los perodos de actividad. En estas mediciones no se tienen en cuenta los procesos de metabolismo anaerobio.Se ha observado que cambios en la masa corporal pueden tener grandes efectos en la tasa metablica de un animal. Los animales pequeos han de respirar a una tasa superior por unidad de peso a la de los animales grandes. Esto es debido a que los animales pequeos tienen mayor superficie por unidad de masa que los animales grandes, lo que provoca que necesiten tasas metablicas superiores.

3. Conceptos de: Homeotermo: Los homeotermos son los animales que tambin conocemos como de sangre caliente, Son animales que mantienen constante su temperatura corporal con independencia de la ambiental. Ello se consigue medianteuna serie de procesos regidos por el hipotlamo y que como ejemplo podemos citar; el sudor cuando la temperatura ambiente es superior a la que debe ser la corporal o el tiritar o aumentar la cantidad de pelo o pluma cuando hace fro. Son homeotermos las aves y los mamferos.Los homeotermos de sangre caliente o constante ( aves y mamferos)se llama as porque poseen un mecanismo propio de termorregulacin que les permite mantener su temperatura corporal o del medio interno ( sangre) constante a pesar de las variaciones climticas externas, esto se debe a que poseen un Metabolismo ligero que permite generar energa calrica y qumica por combustin biolgica, la energa calrica queda retenida dentro del cuerpo en un 40 % para satisfacer las necesidades de calor que el organismo lo requiera.

PoiquilotermosSon los animales que no regulan su temperatura interna. Los llamados "de sangre fra". Su temperatura corporal vara segn la temperatura del ambiente. Las lagartijas, peces, anfibios, etc. son poiquilotermas.Los poiquilotermos son los de sangre fra que carecen de mecanismos para regular su temperatura y tienen la del ambiente. Solo dependen del sol o de la sombra para conseguir una temperatura ms o menos estable: salen al sol si tienen frio o se esconden en la fronda o en el agua si hace calor. Es muy conocido el ejemplo de los cocodrilos o de los lagartos.

4. Tamao y energa de los Homeotermos y PoiquilotermoUn organismo homeotermo, dentro del rango de temperatura que puede soportar, es capaz de mantener una temperatura constante e independiente a la del ambiente. En teora, son capaces de mantener siempre el mismo ritmo de actividad. En los poiquilotermos, en cambio, la temperatura corporal vara con el ambiente y su actividad depende de l.La diferenciacin entre homeotermos y poiquilotermos no est claramente delimitada, hay un gradiente entre los poiquilotermos estrictos y los homeotermos perfectos. Aunque se suelen considerar como homeotermos los mamferos y las aves, por ejemplo las especies del gnero de murcilagos Plecotus, a pesar de ser mamferos, no tienen mucha capacidad de regulacin. Y, por otro lado, hay especies de reptiles y de plantas que se comportan casi como homeotermos.Los poiquilotermos pueden conseguir una cierta regulacin de su temperatura a travs del comportamiento, por ejemplo mediante la heliorregulacin: se colocan al sol para almacenar calor. La homeotermia, por otro lado, tiene sus inconvenientes, ya que se consigue gracias a generar grandes cantidades de calor a travs del metabolismo. Por ejemplo, las serpientes poiquilotermos-, sobreviven mejor a bajas temperaturas que los ratones homeotermos-, pues ellas inactivan su metabolismo y necesitan menos alimento, mientras que los roedores tienen que gastar ms energa para mantener la temperatura corporal cuando la ambiental desciende.

Efectos de la variacin de temperatura en poiquilotermos:Los cambios de temperatura, como se ha comentado antes, afectan a la velocidad del metabolismo. La ley de Van`t Hoff indica que cuando la temperatura a la que se lleva a cabo una reaccin qumica aumenta 10 grados, la velocidad de la reaccin metablica se multiplica por un factor o constante: Q10, que es caracterstico de cada proceso metablico.En los poiquilotermos, adems, el crecimiento juvenil debe ser rpido para completar cuanto antes el ciclo: a mayor velocidad de crecimiento la eficacia biolgica ser tambin ms elevada. En estos organismos la velocidad depende de la temperatura, y por tanto la duracin de su ciclo de vida tambin vara con la temperatura. En general, por debajo de los 12 C de temperatura corporal el crecimiento no es posible.

Mecanismos fisiolgicos de los homeotermos:Tienen un metabolismo acelerado, y pueden regular la velocidad del mismo en funcin de la temperatura. Si aumenta la temperatura ambiente, la velocidad metablica disminuye, y viceversa. Por ello, suelen mantener una actividad metablica superior a la necesaria, ya que este exceso se destina a la produccin de calor. Cuando la temperatura ambiente sube excesivamente, sin embargo, ya no es posible esta regulacin. Por otro lado, estos organismos tambin presentan mecanismos de aislamiento como capas de grasa, plumas y pelo.A nivel de eficacia biolgica, los poiquilotermos suelen ser ms eficientes, ya que la homeotermia supone un coste energtico muy elevado. Por ejemplo, los insectos son organismos con alta eficacia biolgica. Los insectvoros, que suelen ser mamferos de pequeo tamao, son muy poco eficientes, ya que ms del 99% de la energa que producen se pierde en el mantenimiento de la temperatura corporal. La homeotermia solo es ventajosa cuando, gracias a esa gran inversin en mantenimiento, el organismo consigue vivir ms tiempo y se reproduce ms veces.

5. HibernacinLa hibernacin es la capacidad que tienen ciertos animales para adaptarse a condiciones climticas extremadamente fras, puede asemejarse a un estado de hipotermia regulada durante algunos das, semanas o meses, lo cual les permite conservar su energa durante el invierno. Durante la hibernacin el metabolismo de los animales decrece hasta un nivel muy bajo, adems de tener una temperatura corporal y una frecuencia respiratoria inferior a lo normal. Durante este periodo utilizan las reservas energticas almacenadas en sus cuerpos durante los meses ms clidos. Este fenmeno, en su grado ms alto, es caracterstico de los animales homeotermos (de sangre caliente) como los osos pardos, pero tambin en los animales de sangre fra (poiquilotermos) como las mariquitas se han observado cambios similares.No todos los animales emplean el mismo mtodo para hibernar; esto depende de su tipo de sangre y otras caractersticas.

6. Mecanismos de AutorregulacinTodo ser vivo, tanto losorganismossimples como losorganismos evolucionados, realizan una serie de funciones diversas que deben ser coordinadas y reguladas para que se desarrollen adecuadamente. Esta regulacin es necesaria para responder a los estmulos y adaptarse a los cambios del ambiente.

RegulacinNerviosa y Hormonal: Muchos estmulos provocan una respuesta inmediata, Un pinchazo en la mano provoca el retiro de la parte afectada inmediatamente.En estos casos es necesario un tipo de control rpido que alerte el organismo frente a la realidad. Este tupo de coordinacin se verifica por medio denervios sensitivosque conducen lasensacin hasta el centro nervioso, y denervios motoresque llevan la orden emanada de dicho centro hasta el rgano encargado de ejecutarla. Funcin Reguladora del Hipotlamo:El hipotlamo es una zona profunda ubicada en la parte inferior del cerebro, debajo del tlamo.Comprende losCuerpos Mamilares, elinfundbuloy el quiasma ptico. Entre sus funciones est la deregular la temperatura del cuerpo, el balance de agua y controlar las vsceras. Algunos lo sealan como el regulador delapetito, del sueo y de las funciones sexuales. Regulacin de la Temperatura:En el cuerpo humano la temperatura es constante, 37C. Esta temperatura interna del cuerpo permanece invariable o con muy ligerasvariaciones del estado normal, a pesar de que en el medio externo existan temperaturas de congelacin o bien temperaturas veraniegas de ms de 40C. Regulacin del Nivel de Azcar en la Sangre: La regulacin de la concentracin de azcar en la sangre para que se mantenga constante a su nivel, se debe a un sistema homeosttico que incluye el hgado, al pncreas, a lasglndulassuprarrenales (regin medular) y al hipotlamo. El mecanismo funciona como sigue: Los alimentos que introducimos en el cuerpo son trasformados en glucosa mediante los procesos de la digestin. Mecanismos deRegulacinHormonal:Las hormonas mantienen el equilibrio entre el medio interno y externo del organismo (Homeostasis).1. La secrecin de algunas hormonas es regulada directamente por la necesidad de disponer de ellas. Un nivel alto de azcar en la sangre suprime la produccin deparatormona.2. En algunos casos, la respuesta de una glndula a nivel de la sustancia que ella regula, tiende a ser lenta. La accin antagnica de un par de hormonas que seran:insulina-glucagn y paratormona.3. Un tercer sistema deautorregulacinde la produccin de hormonas lo ilustra la relacin que existe entre latirotropinay latiroxina.