14 nutrición animal iii - circulación y excreción

1.1. EsquemaEsquema

14. Transporte y Excreción

1: Transporte en animales

• Todas las células necesitan un aporte continuo de nutrientes y oxígeno

1: Transporte en animales

• El medio interno (conjunto de fluidos intercelulares) debe mantener constantes su volumen, composición, ph, temperatura…:

1.1 Transporte no especializadoEn animales sencillos el transporte ocurre por dos mecanismos:

• Difusión. En esponjas y corales

• Por medio del aparato digestivo. En platelmintos

1.2 Transporte especializado en animalesEn animales mayores y más complejos se necesita un aparato circulatorio:• Consta de un líquido, un sistema de vasos y un corazón

Fluidos circulantes

1.2 Transporte especializado en animales

La sangre suele llevar pigmentos respiratorios: moléculas que se unen reversiblemente al oxígeno.

Sistemas circulatoriosDe dos tipos: abiertos y cerrados


APARATO CIRCULATORIO ABIERTO

• En artrópodos y moluscos no cefalópodos• Los vasos no forman un circuito cerrado: la sangre sale al interior de cavidades corporales (celoma), volviendo después a los vasos y al corazón.• Necesita un gran volumen sanguíneo, una presión baja y un flujo muy lento• Esto determina unas tasas metabólicas bajas y un tamaño pequeño


Sistema circulatorio de los moluscos no cefalópodos.

corazón

espacios tisulares

ventrículo

branquias

branquias

• En artrópodos hay una cavidad pericárdica dorsal, con un corazón tubular dentro, con orificios de entrada llamados ostiolos, con válvulas

Sistema circulatorio de los insectos.

espacios tisulares

corazón

corazón

ostiolos

APARATO CIRCULATORIO ABIERTO


• En anélidos, moluscos cefalópodos y vertebrados• La sangre nunca sale de los vasos (excepto parte del plasma, en los capilares)• Es mucho más eficiente: menor volumen, mayor presión y velocidad

• En anélidos consta un vaso dorsal contráctil y un vaso ventral , conectados por pares de vasos transversales en cada segmento del cuerpo.• Algunos forman “corazones laterales”• La sangre fluye dorsalmente hacia delante, y ventralmente hacia atrás.

APARATO CIRCULATORIO CERRADO


Sistema circulatorio de los anélidos.

corazóncorazón

vaso dorsal

vaso dorsal

vaso ventralvaso ventralaparato digestivo

• En moluscos cefalópodos hay un corazón dividido en dos aurículas y un ventrículo, y además tienen unos corazones accesorios en las branquias

Sistema circulatorio de los moluscos cefalópodos.

branquia

vena cava

aorta

ventrículoaurícula

aurícula

corazón branquial accesorio



• En vertebrados hay un corazon ventral y un conjunto de vasos:

• Arterias que salen del corazón• Venas que vuelven al corazón• Capilares de intercambio



• La circulación puede ser simple si la sangre pasa una sola vez por el corazón, o doble si pasa dos veces (en cada circuito)

1.3 Evolución del ap. Circulatorio en vertebrados

En aves y mamíferos la circulación es doble y completa: la sangre nunca se mezcla en el corazón


EL CICLO CARDIACO

• El corazón es una bomba que se contrae (sístole) y se relaja (diástole) alternativamente: primero aurículas y luego ventrículos


EL CICLO CARDIACO


vena subclavia izquierda

vena subclavia derecha

canal torácico

ganglios linfáticos

vasos linfáticos

parte del fluido intersticial pasa a los vasos linfáticos

células

Capilares (de la arteria

a la vena)vaso linfático

Relación entre la sangre, el líquido extracelular y la linfa.

1.4 Sistema circulatorio linfático• Formado por los vasos l infát icos, los ganglios l infát icos y la l infa

2. Excreción en animales• La EXCRECIÓN es la eliminación de productos de desecho (sobre todo sustancias nitrogenadas). La realiza el aparato excretor.• Influyen la complejidad del organismo, el medio en que vive, y la posibilidad de reutilización de los residuos.

Invertebrados acuáticos, Peces óseos y larvas de anfibios

Peces cartilaginosos, anfibios y mamíferos

Insectos, aves y reptiles

2.1 Significado biológico de la excreción• La EXCRECIÓN tiene varias funciones:

• Eliminación de productos de desecho del metabolismo celular• Regulación hídrica:

• Osmorregulación o regulación de la presión osmótica• Ionorregulación o regulación de la concentración de iones

2.2 Tipos de sistemas excretores

Excreción sin estructuras especializadas

• Los organismos sencillos carecen de aparato excretor: eliminan por difusion

• Los protozoos dulceacuícolas, como el Paramecio, necesitan vacuolas contrácti les para eliminar su exceso de agua.

Excreción con estructuras especializadas

PROCESOS DE EXCRECIÓN• Son tres: Filtración, Reabsorción y Secreción

• La FILTRACIÓN es el paso del medio interno a través de una membrana filtradora (mediante diferencias de presión)

• La SECRECIÓN es la transferencia de productos hacia el órgano excretor

• La REABSORCIÓN es la recuperación de las sustancias filtradas necesarias para el organismo

• Al final se obtiene la orina, que se expulsa al exterior


• Los animales invertebrados han desarrollado diversos órganos excretores:

• Los protonefridios son típicos de platelmintos.Son largos tubos ramificados, acabados en una célula f lamígera, cuyos flagelos crean una corriente hacia el exterior

2.2 Tipos de sistemas excretoresProtonefridios de una

planaria

células flamígeras

poro excretor

núcleo

citoplasma

flagelos

túbuloexcretor

• Los metanefridios son típicos de anélidos y moluscos.Son tubos (un par por cada anillo) con dos orificios:

Uno abierto al exterior (orificio excretor o nefroporo)Otro abierto en el interior, en forma de embudo ciliado (nefrostoma)


• Los tubos de Malpighi son típicos de insectos.Son tubos ciegos que vierten en el intestino:

• Las glándulas antenales son típicas de crustáceos.

Se sitúan en la parte anterior del cefalotórax, y vierten por orificios situados en la base de las antenas:


• En vertebrados los órganos excretores son los r iñones• Evolutivamente hay una sustitución de pronefros (peces primitivos), mesonefros (peces y anfibios) y metanefros (en reptiles-aves y mamíferos)• De cada RIÑÓN sale un úreter, hacia la vejiga urinaria, y de ahí a la uretra

• En el riñón se distinguen la corteza, la médula y la pelvis renal• Cada riñón está formado por más de un millón de nefronas


• La nefrona es la unidad funcional del riñón. Es un tubo con:• Cápsula de Bowman que rodea al glomérulo • Aquí ocurre la filtración no selectiva del plasma sanguíneo• Túbulos contorneados proximal y distal, y asa de Henle

Aquí ocurren la reabsorción selectiva y la secreción.

• Cada grupo de vertebrados desarrolla una u otra parte según sus necesidades de retención de agua

2.3 Fisiología de la nefrona

2.3 Fisiología de la nefronaFormación de la orinaFiltración, Reabsorción y Secreción

2.4 Regulación hídrica y osmótica• El aparato excretor también realiza el la regulación hídrica u osmótica• Es muy importante mantener la homeostasis, independientemente del medio en que viva el animal• En el agua dulce, los animales tienden a hincharse por ósmosis, y en un medio muy salino ocurre lo contrario• Algunos animales lo solucionan siendo isotónicos con su medio:

esponjas, celentéreos, equinodermos.

2.4 Regulación hídrica y osmótica• Los peces que viven en agua dulce deben eliminar constantemente agua (en la orina) y retener sales (en las branquias). a• Los que viven en agua salada ingieren mucha agua y la retienen en los riñones, a la vez que eliminan sales en las branquias. b• Los tiburones acumulan urea y se hacen hipertónicos: eliminan agua c

2.4 Regulación hídrica y osmótica

• Los animales terrestres no tienen problemas osmóticos: su problema es no perder demasiada agua. Para ello:

• Algunos tienen exoesqueletos impermeables, como los artrópodos• Otros producen una orina lo más concentrada posible, como los reptiles

• Algunos animales que viven en el mar pueden beber agua salada, gracias que las glándulas de la sal (aves y algunos reptiles)

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