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TEMA 14
TRANSPORTE Y EXCRECIÓN EN LOS
ANIMALES
1. Necesidad de un sistema de transporte
Unicelulares: por difusión.
Muy fácil.
Problemas de los Pluricelulares:
-distancias internas muy grandes entre las células y el
medio externo.
-relación superficie corporal-volumen muy pequeña.
-Superficie corporal impermeabilizada para evitar la
desecación.
Los líquidos en los seres pluricelulares pueden encontrarse en dos lugares:
* Interior de las células: líquido intracelular.
* Espacios entre las células: líquido extracelular, que forma el MEDIO
INTERNO que contiene iones necesarios para la actividad celular.
El MEDIO INTERNO tiene la capacidad de mantener constante su
comp. química y su volumen (capacidad llamada Homeostasis).
HOMEOSTASIS: intervienen los
sistemas circulatorio, respiratorio y
excretos
1.1 Sistemas de transporte no especializados:
* Por difusión: esponjas y celentéreos.
* Por medio del aparato digestivo: platelmintos.
1.2 Sistemas de transporte especializados
• Tres elementos: fluido circulante, sistema de tubos y corazón.
• FLUIDOS:
Hidrolinfa: es el medio
interno de Equinodermos.
Su composición es muy
similar a la del agua de
mar. Transporta nutrientes
y sustancias de desecho
pero carece de pigmentos
transportadores de
oxígeno. Presentan
Fagocitos.
La hidrolinfa circula a través de un sistema de tubos
que conectan con unas estructuras llamadas pies
ambulacrales. Estas estructuras sirven para dar
movimiento a las estrellas de mar y los erizos.
Funcionan por presión hidrostática.
• Hemolinfa:
– es incolora y lleva un pigmento llamado hemocianina (excepto
en animales con respiración traqueal).
– Lleva Fagocitos y Hemocitos (similar a leucocito granular lleva la
hemocianina).
– Típica de Moluscos y artrópodos.
– Sistemas conductores abiertos.
Los insectos tienen un corazón tubular en la parte dorsal. De él sale una arteria que se abre al
espacio interno del animal, que está lleno de hemolinfa.
La hemolinfa va circulando por los espacios internos del animal y vuelve a entrar en el corazón
por unos orificios llamados ostiolos.
• Sangre:
– Circula por conductos cerrados.
– Distintos pigmentos:
• Anélidos: clorocruorina, hemoeritrina y hemoglobina.
• Vertebrados: hemoglobina.
• Plasma + células (en anélidos no hay células ).
• Linfa:
• Típico de vertebrados.
• Linfocitos + plasma.
• Líquido amarillento que circula por vasos linfáticos.
• Tipos de corazones:
– Corazones tubulares: artrópodos.
– Corazones tabicados: moluscos y vertebrados.
– Corazones accesorios: ej. Cefalópodos.
Un sistema circulatorio abierto: el de los artrópodos. Consiste en un sistema de
vasos conectados con un corazón. Desde los vasos, la sangre se vuelca en los
tejidos y se forman "lagunas" abiertas desde las cuales retorna luego al corazón a
través de aberturas valvulares. El fluido circulante baña directamente las células.
Ej. Moluscos no cefalópodos y artrópodos.
Un sistema circulatorio cerrado: el de los anélidos. La sangre circula por dentro del
sistema de vasos longitudinales-uno dorsal y varios ventrales- que corren a lo largo
de su cuerpo alargado y que se ramifican en vasos menores y capilares. Es movilizada
por cinco pares de "corazones" -áreas musculares de los vasos sanguíneos- que
bombean la sangre hacia el vaso ventral. Los vasos más pequeños recogen la sangre
de los tejidos y los vierten en el vaso dorsal muscular que la bombea hacia adelante.
Existen, además, válvulas que impiden que la sangre retroceda y por lo tanto su
recorrido es unidireccional. Este tipo de sistema se encuentra en invertebrados como
los erizos de mar y los pulpos, y en todos los vertebrados.
• Cefalópodos: corazón tabicado con 2 ó 4 aurículas y
un ventrículo. La sangre sale por el ventrículo y
llega a las branquias que presentan corazones
branquiales para aumentar su eficacia.
• Vertebrados:
• Circulación simple:
– típico de peces
– Corazón curvado formado por seno venoso que
recibe la sangre del cuerpo una aurícula y un
ventrículo.
• Circulación doble:
• Vertebrados pulmonados.
• Dos circuitos, menor y mayor.
• Incompleta: si se mezclan en el corazón la
sangre oxigenada y la desoxigenada. Anfibios y
reptiles.
• Completa: si no se mezclan. Aves y mamíferos.
El sistema linfático
• Típico de vertebrados.
• Formado por vasos linfáticos: muy permeables,
aparecen en todos los espacios tisulares y desembocan
en el circulatorio sanguíneo.
• Formado por ganglios linfáticos: producen linfocitos.
• En humanos la linfa se mueve por las contracciones
musculares. En otros vertebrados se realizan por medio
de corazones linfáticos.
• La linfa recupera proteínas de alto peso molecular de
los espacios intercelulares y transporta las grasas desde
las vellosidades intestinales.
• El transporte de oxígeno:
– En anls. sencillos difunde a través del agua.
– En metazoos complejos este sistema es
insuficiente.
– Surgen los pigmentos respiratorios.
– Surgen células que llevan pigmentos respiratorios.
– Son heteroproteínas que llevan un metal Fe o Cu
que se unen al oxígeno de modo reversible
(dependiendo de la presión).
El CO2 se transporta disuelto en el fluído circulante debido a su mayor
solubilidad que el oxígeno. Sin embargo en vertebrados superiores se
une a la hemoglobina en pequeñas proporciones, en un centro de
unión diferente que el oxígeno (carbaminohemoglobina). La mayor
parte del dióxido de carbono (60-70%) viaja en el plasma en forma de
iones bicarbonato.
Los músculos pueden
albergar de un 40 a un 50%
gracias a la mioglobina
presente en concentraciones
particularmente altas en el
tegido muscular; se almacena
también oxígeno en la sangre,
en una proporción del 40%; el
restante 10% está en los
pulmones.
Campeones de inmersión
Como vemos, el Cachalote, es el campeón
en todas las categorías (profundidad y
tiempo de inmersión). 1. Delfín común; 2.
Delfín mular; 3. Beluga; 4. Cachalote; 5.
Foca común; 6. Foca gris; 7. Foca fría.
Vemos además que las focas no alcanzan
tanta profundidad como los cetáceos.
Además: consumen
menos oxígeno (30%
menor que en
condiciones normales) y
alta eficiencia de
intercambio gaseoso
pulmonar)
2. La excreción
Eliminación de productos de desecho
del metabolismo celular.
Funciones de la excreción
Osmorregulación o regulación de presión
osmótica
Regulación de cantidad de iones.
• El CO2.
• Los productos nitrogenados.
Es tóxico y el resto de animales lo
transforman rápidamente en a.úrico o
urea.
Insoluble y semisólido. Poco
tóxico, se puede almacenar.
• Tipos de sistemas excretores:
– Esponjas y celentéreos por
difusión.
– Resto de metazoos: procesos de
filtración, reabsorción y
secreción.
– Tipos de órganos excretores:
• Protonefridios: platelmintos.
Tubos ramificados cerrados
por un extremo en el que
están las células flamígeras.
El agua y los productos de
desecho penetran en los
tubos desde el medio
interno son empujados por
los flagelos por los tubos
excretores donde se
absorben las sustancias
útiles y salen por los poros.
Metanefridio: anélidos y moluscos.
Tubo abierto por dos extremos, uno
llamado nefrostoma abierto a la
cavidad celómica (embudo) y otro
abierto al exterior (nefridioporo).
Anélidos: un par de metanefridios
por anillo.
Tubos de Malpighi: típicos de
insectos. Cerrados por un extremo y
comunicacdos con el digestivo.
Desde la hemolinfa se produce la
secreción de K+ que permite el paso
de solutos de bajo peso molecular y
el agua
Glándulas antenales o verdes: típicos
de crustáceos. El líquido con los
productos de desecho es filtrado por el
saco ciego, pasa por el tubo excretor
donde se reabsorben las sustancias
útiles. Se almacenan en la vejiga los
desechos y se expulsan por el poro
excretor.
Embrión de
vertebrados que
persiste en
peces primitivos
Peces y anfibios
Reptiles, aves y
mamíferos. Mecanismo
perfeccionado para permitir
la máxima reabsorción de
agua
Orina: ácido úrico, urea, agua y sales
minerales.
Filtración
Reabsorción:
agua, glucosa, aa,
Na, vitaminas,
NaCO3… Difusión
o transporte activo
Secrección tubular
Medio hipertónico.
Reabsorción de sales.
Medio hipotónico.