La nutrición de los animales: digestión y respiración...La nutrición de los animales: digestión...

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La nutrición de los animales:

digestión y respiración

DIGESTIÓN RESPIRACIÓN

TRANSPORTE

METABOLISMO

EXCRECIÓN

Aparato digestivo Aparato respiratorio

Interior celular

Aparato

circulatorio

Aparato excretor

Alimentos y agua

Materia fecal

Nutrientes

Nutrientes

y oxígeno

Aire inspirado

Aire espirado

Oxígeno (O2)

Dióxido de

carbono (CO2)

y agua

Desechos

y agua

Orina

CO2, agua y otros

desechos

Digestión: es la degradación

de los alimentos en moléculas

sencillas que puedan ser

absorbidas y pasar al aparato

circulatorio.

Egestión o defecación:

es la eliminación de los

productos no asimilados tras

la digestión a través del ano.

Absorción: es el paso

de los productos de la

digestión hacia el medio

interno (sangre

principalmente). Las

moléculas de pequeño

tamaño atraviesan las

paredes del tubo

digestivo y pasan al

aparato circulatorio.

- Mecánica: masticación,

trituración y fragmentación del

alimento. Facilita la digestión

química. No hay degradación

de moléculas grandes en

pequeñas.

- Química: mediante enzimas

digestivas que transforman las

grandes moléculas orgánicas

en otras más sencillas que

pueden ser absorbidas.

Puede ser intracelular,

extracelular y mixta.

SIN APARATO DIGESTIVO

CON APARATO DIGESTIVO

BOCA

D e

n t

a d

u r

a

- pico: en aves y

quelonios (tortugas,

galápagos…). Naturaleza

córnea (de proteína

queratina)

- dentadura: menos en aves.

Función masticadora solo en

mamíferos. Distintos tipos de

dientes.

8 incisivos 4 caninos 8 premolares 12 molares32 =

incisivos

caninos

premolares

molares

BOCA

D e

n t

a d

u r

a

- pico: en aves y

quelonios (tortugas,

galápagos…). Naturaleza

córnea (de proteína

queratina)

- dentadura: menos en aves.

Función masticadora solo en

mamíferos. Distintos tipos de

dientes.

- glándulas salivales:menos en peces.

8 incisivos 4 caninos 8 premolares 12 molares32 =

incisivos

caninos

premolares

molares

2 Glándulas salivales sublinguales

2 Glándulas salivalesparótidas

2 Glándulas salivales submaxilares

GLÁNDULAS SALIVALES

pers

onas

Fabrican saliva

Contiene:

- Agua.

- Mucina: hidrata, ablanda y

lubrifica la comida.

-Amilasa: enzima que rompe el polisacárido

almidón y lo convierte en moléculas mucho más

pequeñas del azúcar maltosa (un disacárido

formado por 2 moléculasde glucosa).

- lisozima: sustancia bactericida.

Las mucinas son una familia de proteínas altamente glicosiladas producidas por las células de los tejidos epiteliales de la

mayoría de los metazoos.

BOCA

D e

n t

a d

u r

a

- pico: en aves y

quelonios (tortugas,

galápagos…). Naturaleza

córnea (de proteína

queratina)

- dentadura: menos en aves.

Función masticadora solo en

mamíferos. Distintos tipos de

dientes.

- glándulas salivales:menos en peces.

- lengua: musculosa en mamíferos,

inmóvil en peces y córnea en aves.

Presentan papilas gustativas.

8 incisivos 4 caninos 8 premolares 12 molares32 =

incisivos

caninos

premolares

molares

FARINGE

Órgano común al aparato digestivoy respiratorio. Comunica con:

- Esófago y laringe.

- Fosas nasales: por las coanas.

La epiglotis es un repliegue que evita que el bolo alimenticio pase a las vías respiratorias.

epiglotis

laringe

fosas nasales

esófago

coana

FARINGE

Órgano común al aparato digestivoy respiratorio. Comunica con:

- Esófago y laringe.

- Fosas nasales: por las coanas.

La epiglotis es un repliegue que evita que el bolo alimenticio pase a las vías respiratorias.

epiglotis

laringe

ESÓFAGO

Tubo musculoso que comunica con el

estómago a través de un esfínter llamado

cardias. Presenta movimientos

peristálticos en sus paredes.

fosas nasales

coana

FARINGE

Órgano común al aparato digestivoy respiratorio. Comunica con:

- Esófago y laringe.

- Fosas nasales: por las coanas.

La epiglotis es un repliegue que evita que el bolo alimenticio pase a las vías respiratorias.

epiglotis

laringe

ESÓFAGO

Tubo musculoso que comunica con el

estómago a través de un esfínter llamado

cardias. Presenta movimientos

peristálticos en sus paredes. En las aves

presenta una dilatación lateral llamado

buche que sirve para almacenar el

alimento, humedecerlo y ablandarlo.

fosas nasales

coana

ESTÓMAGO

esfínter

Cardias

Pared musculosa y con

glándulas gástricas que

segregan jugos gástricos

que hacen la digestión

química. Se forma una

papilla acuosa llamada

quimo.Fundus

Cuerpo

Región pilórica

1,3 Litros

En las

personas

esfínter

Píloro

Los jugos gástricos están formados por: pepsina: enzima que rompe las proteínas gracias a un pH ácido (1,5 – 2).ácido clorhídrico

(HCl): proporciona el pH ácido y también elimina microorganismos.

GLÁNDULAS GÁSTRICAS

Dispersas por la mucosa (= epitelio +

conjuntivo) de las paredes internas del

estómago. Tipos de células que tienen:

- Parietales: producen HCl (ácido

clorhídrico).

- Principales: sintetizan la enzima

pepsina.

-Caliciformes: (en forma de copa):

segregan mucina que lubrica y protege

las paredes del HCl.

Los jugos gástricos están formados

por:

- pepsina: enzima que rompe lasproteínas gracias a un pHácido (1,5 – 2).

- ácido clorhídrico (HCl): proporcionael pH ácido y también elimina microorganismos.

mucina

HCl

pepsina

(caliciforme)

ESTÓMAGO

esfínter

Cardias

Pared musculosa y con

glándulas gástricas que

segregan jugos gástricos

que hacen la digestión

química. Se forma una

papilla acuosa llamada

quimo.Fundus

Cuerpo

Región pilórica

1,3 Litros

En las

personas- Monogástrico:

estómago con 1 cavidad

(peces, anfibios, reptiles

y algunos mamíferos).

-Digástrico: con varias

cavidades. En aves hay

una primera cavidad

llamada proventrículo,

que es un estómago

glandular y una parte

especializada en triturar

los alimentos, la

molleja.

esfínter

Píloro

ESTÓMAGO

esfínter

Cardias

Pared musculosa y con

glándulas gástricas que

segregan jugos gástricos

que hacen la digestión

química. Se forma una

papilla acuosa llamada

quimo.Fundus

Cuerpo

Región pilórica

1,3 Litros

En las

personas- Monogástrico:

estómago con 1 cavidad

(peces, anfibios, reptiles

y algunos mamíferos).

-Digástrico: con varias

cavidades. En aves hay

una primera cavidad

llamada proventrículo,

que es un estómago

glandular y una parte

especializada en triturar

los alimentos, la

molleja.

esfínter

Píloro

- Poligástricos: 4 cavidades, como en los rumiantes .

Estómago con 4 cavidades

que en el ganado vacuno

puede tener una capacidad

de 120 a 200 litros.

GLÁNDULAS INTESTINALES

HÍGADO

PÁNCREAS

Vesícula biliar

duodeno

Una emulsión es una mezcla de líquidos inmiscibles de manera

más o menos homogénea. Un líquido (la fase dispersa) es

dispersado en otro (la fase continua o fase dispersante).

aceite

agua

cardias

Estómago

duodenoEl quimo pasa al duodeno donde se transforma en la papilla llamada

quilo. En esta transformación intervienen:

- Amilasa pancreática: almidón → glucosa

- Disacaridasas intestinales: maltosa, lactosa, sacarosa → principalmente

glucosa

-Lipasas intestinales y pancreáticas: triglicéridos → glicerina + ácidos

grasos. Se facilita esta reacción por la emulsión de los triglicéridos que hace la

bilis.

-Tripsina y quimotripsina pancreáticas: proteínas → péptidos (fragmentos

de proteína)

- Peptidasas intestinales y pancreáticas: péptidos →aminoácidos

- Nucleasas intestinales y pancreáticas: ács. nucleicos → ác. fosfórico+

pentosas + bases nitrogenadas

Intestino

delgado

… BILIS

… JUGO PANCREÁTICO

… JUGO INTESTINAL

Corte transversal del yeyuno.

Pliegue intestinal

Vellosidad intestinal

Enterocito

Microvellosidades intestinales

Microvellosidades intestinales

Nutriente(moléculapequeña)

Proteína transportadora

GLÚCIDOS

SENCILLOS

Se absorben

rápidamente por

transporte activo y

difusión facilitada.

AMINOÁCIDOS +

Y DIPÉPTIDOS

Mediante transporte

activo.

LÍPIDOS (ácidos grasos, glicerina,

colesterol y vitaminas liposolubles (A, D, E y K).

Mediante difusión simple.

Pasan a la vena porta

que los lleva al hígado.Vaso sanguíneoVaso quilífero

Formación de

quilomicrones =

lípidos + proteínas

Pasan a los vasos

linfáticos mayores y

luego a la sangre.

- VITAMINAS

HIDROSOLUBLES ( B y C)

- AGUA

- SALES

ABSORCIÓN

En el intestino grueso hay un gran número de

bacterias simbiontes que producen

aminoácidos y vitaminas como la K (que

interviene en la coagulación sanguínea) que

luego se absorben a la sangre.

Agua, sodio

y sales

minerales

AB

SO

RC

IÓN

Agua, sodio y

sales minerales

Agua, sodio

y sales

minerales

Las bacterias simbiontes del

trayecto final, como Escherichia

coli llevan a cabo procesos de

putrefacción de moléculas que no

han sido digeridas anteriormente,

originando sustancias malolientes

típicas de las heces fecales.

-Normalmente se absorbe el

70% del agua que llega al

intestino grueso.

-El colon irritado por infección

deja de absorber agua y se

producen diarreas.

Tras la digestión y la absorción, los restos no digeridos, transformados ya en

heces fecales, son expulsados mediante la egestión o defecación. Es un

proceso involuntario que comienza cuando se relaja el esfínter anal interno al

llegar las heces, pudiendo el esfínter externo de manera voluntaria retener las

heces de forma temporal.

Exterior Interior

Paso de gases a través de una

membrana, por difusión pasiva.

Exterior Interior

Misma concentración a ambos lados

de la membrana.

CO2

O2

Paso de CO2

Paso de O2

: El paso de los gases a través de las superficies respiratorias de

los animales se produce mediante difusión pasiva.

MEDIO EXTERNO

(Aire o agua)

MEDIO

INTERNO

O2

CO2

El oxígeno difunde

hacia el interior a favor

de gradiente, es decir,

de mayor

concentración a menor

concentración.

El dióxido de carbono

difunde hacia el

exterior a favor de

gradiente, es decir, de

mayor concentración a

menor concentración.

MEDIO EXTERNO

(Aire o agua)

Organismos unicelulares y pluricelulares menos complejos

PROTOZOOS

PORÍFEROS

CNIDARIOS

GUSANOS

Obtienen el O2 y eliminan el CO2

mediante difusión directa, a través

de la superficie de la membrana de

sus células.

Organismos de mayor tamaño

Tienen estructuras especializadas

(piel, branquias, tráqueas, etc.) que

aumentan la superficie de contacto

con el medio y a través de las

cuales realizan el intercambio de

gases.

ANIMALES PEQUEÑOSpoco activos

ANFIBIOS PECES

: a través de la piel

Respiran

únicamente a

través de la piel.

Complementaria

de la respiración

pulmonar. Piel

muy vascularizada

y con muchas

glándulas

mucosas que la

mantienen

húmeda.

Complementaria

de la respiración

branquial. Se

puede realizar en

la mucosa bucal,

parte del intestino

y epidermis de las

aletas.

inaciones tubulares de la superficie

nimal.

(En insectos, y artrópodos terrestres)

Espiráculo

Traqueolas

Las tráqueas son invag

externa quitinosa del a

Las tráqueas se abren al

exterior por unos orificios

llamados espiráculos y se

ramifican por el interior del

cuerpo en tráqueas más finas

llamadas traqueolas que

llevan el oxígeno a todas las

células del cuerpo.

BR

AN

QU

IAS

EX

TE

RN

AS

- Sobresalen de la superficie

animal, no tienen protección.

- Presente en anélidos poliquetos

marinos, muchos crustáceos,

moluscos y larvas de anfibios.

Característica de animales acuáticos que viven en un medio con una concentración

de oxígeno disuelto en agua relativamente baja. El intercambio gaseoso se realiza

en las branquias, que pueden ser externas o internas:Branquias externas

Agua

Corona de branquias

tentaculares

Branquias externas de una

larva de tritón

BR

AN

QU

IAS

IN

TE

RN

AS

- Queda protegidas por estructuras

corporales como los opérculos de

los peces óseos.

OPÉRCULO

BRANQUIAS

BR

AN

QU

IAS

IN

TE

RN

AS

-Queda protegidas por estructuras

corporales como los opérculos de

los peces óseos.

-En los peces las branquias se

sitúan en unas cavidades

denominadas hendiduras bran-

quiales que están a ambos lados

de la faringe. Están sujetas a una

estructura ósea llamada arco

branquial.

Pez cartilaginoso con 5 hendiduras branquiales

Arcos branquiales y branquias de un pez.

boca

Vejiga natatoria

Branquias externas Pulmón sin tabicar

Pulmón tabicado

Sacos aéreos

Pulmones de anfibioPulmones de reptil

Pulmones de aves

Pulmones de mamífero

: formado por- Pulmones

- Vías respiratorias

Fosas nasales

Epiglotis

Laringe

Pituitaria roja

Faringe

Esófago

: formado por- Pulmones

- Vías respiratorias

Fosas nasales

Epiglotis

Laringe

Pituitaria roja

Faringe

Cuerdas vocales:

pliegues elásticos de

las paredes de la

laringeEsófago

En el interior de la laringe se

encuentran dos pares de

cuerdas vocales: las

superiores, también llamadas

falsas, y las inferiores o

verdaderas. El espacio

comprendido entre las cuerdas

vocales se denomina glotis.

Cuando el aire sale a través de

la glotis, el grado de tensión o

relajación de las cuerdas

vocales produce distintas

vibraciones. Estos movimientos

generan los sonidos. Por lo

tanto, la laringe no solo forma

parte de la vía respiratoria, sino

que es además el principal

órgano de la fonación.

: formado por- Pulmones

- Vías respiratorias

Fosas nasales

Epiglotis

LaringeTráquea

Pituitaria roja

Faringe

Cuerdas vocales:

pliegues elásticos de

las paredes de la

laringeEsófago

Esófago

Tráquea

Cartílago en forma de

herradura

: formado por- Pulmones

- Vías respiratorias

Fosas nasales

Epiglotis

LaringeTráquea

Pulmón

Bronquio

Pituitaria roja

Faringe

Cuerdas vocales:

pliegues elásticos de

las paredes de la

laringeEsófago

TráqueaLóbulo pulmonar

Cartílago en forma de

herradura

Bronquiolo(Terminan en ensanchamientos

llamados vesículas pulmonares) Esófago

Alvéolos

Hay unos 300

millones en

ambos pulmones.

Cada alvéolo está

rodeado de

capilares

sanguíneos.

Alrededor de los pulmones hay una

doble capa serosa (epitelio +

conjuntivo),la pleura. La capa interna

(pleura visceral) se adosa a los

pulmones y la externa (pleura

parietal) a la torácica. Entre las dos

capas está el líquido pleural.

Bronquiolo

Vesícula pulmonar(Subdividida en alvéolos)

Diafragma

14/min.

Pleura

0,5Litros

0,5Litros

3,5Litros

(Caben 5L)

El movimiento se realiza al

contraerse los músculos

intercostales, los

pectorales y el diafragma.

Se ensancha la caja torácica

y aumenta el volumen de los

pulmones con lo que entra el

aire.

INSPIRACIÓN

(Se contrae y desciende)

Los músculos

intercostales y pectorales

se relajan y el diafragma se

eleva, reduciendo el

volumen torácico y

pulmonar, lo que produce la

expulsión del aire.

ESPIRACIÓN

(Se relaja y asciende)

O2

O2

O2

CO2

Sangre rica en CO2

ALVÉOLOSCO2

CO2

El O2 del aire que ha entrado a los alvéolos

está a mayor concentración que el O2 que lleva

la sangre, por lo que tiende a entrar al capilar y

se une a la hemoglobina, formando la oxi-

hemoglobina. Al CO2 le ocurre locontrario.

O2

O2

O2

CO2

CO2

CO2 O2

O2

CO2

O2

Sangre rica en CO2

Sangre rica en O 2

ALVÉOLOS TEJIDOSCO2

CO2

El O2 del aire que ha entrado a los alvéolos

está a mayor concentración que el O2 que lleva

la sangre, por lo que tiende a entrar al capilar y

se une a la hemoglobina, formando la oxi-

hemoglobina. Al CO2 le ocurre locontrario.

El O2 de la sangre que llega a los

tejidos está a mayor concentración

que el que hay en sus células, por lo

que entrará a ellas y el CO2 al estar

a mayor concentración en las

células que en los capilares pasa a

estos.

LA REGULACIÓN DE LA VENTILACIÓN PULMONAR

La regulación nerviosa

El ritmo de la respiración está controlado por el bulbo raquídeo donde se encuentra el

centro respiratorio. Se compone de las áreas o centros inspiratorio y espiratorio.

Rimo respiratorio básico:

• En estado de reposo normal, la inspiración suele durar dos segundos y la espiración

tres segundos.

• El ritmo respiratorio básico está determinado por los impulsos nerviosos generados en

el centro inspirador. Cuando se inicia la espiración, el centro inspirador está inactivo,

pasados tres segundos se activa de forma automática. Los impulsos nerviosos

procedentes del centro inspirador duran alrededor de dos segundos y viajan hasta los

músculos respiratorios, diafragma y músculos intercostales, para que el movimiento de

dichos músculos aumente el volumen de la caja torácica, produciéndose una

inspiración.

Respiración forzada:

Impulsos procedentes del centro inspirador activan el centro espirador. Los impulsos

generados en el centro espirador provocan la contracción de ciertos músculos

(intercostales internos y abdominales), dando lugar a una espiración forzada. El control

voluntario es un mecanismo de protección, ya que nos permite evitar la entrada de

agua de agua o gases irritantes en los pulmones.

El centro respiratorio es estimulado de dos modos:

1. Directamente por el nivel de CO2 de la sangre.

• La concentración de CO2 es el factor que más influencia tiene en el ritmo

respiratorio. Basta un aumento de un 0,26 % para que el ritmo respiratorio se

multiplique por dos

• Si la concentración de dióxido de carbono baja, el ritmo respiratorio puede

llegar a detenerse momentáneamente (apnea).

2. Indirectamente, a través de los quimiorreceptores aórticos y carotideos,

siendo en este caso el estímulo la hipoxia. Es un estímulo de reserva, en caso

de fallar el anterior.

• Las variaciones en la concentración de CO2 en la sangre y las de ion

hidrógeno (H+) son captadas por quimiorreceptores del bulbo raquídeo, del

cayado de la aorta y del seno carotídeo, y éstos influyen en los centros

respiratorios variando el ritmo respiratorio.

Pueden ser;

-Periféricos

-Centrales

QUIMIORECEPTORES

PERIFÉRICOS

En cuerpos carotideos = bifurcación

de arterias carótidas. Responden a

cambios de PO2 y en menor grado a

cambios PCO2 y pH.

En cuerpos aórticos = encima y

debajo del arco aórtico. Responden a

cambios de PO2.

CENTRALES

En la superficie ventral del tronco

encefálico. Responden a cambios de

PCO2 y de la [H+] arterial.