Aparato excretor

NUTRICION ANIMAL IV

APARATO EXCRETOR

1.-SIGNIFICADO BIOLOGICA DE LA EXCRECIÓN Cuando hablamos de excreción, siempre pensamos en la eliminación de productos de desecho. Esta sin embargo, es sólo una de sus funciones.La excreción es además, un sistema regulador del medio interno, es decir, determina la cantidad de agua y de sales que hay en el organismo en cada momento, y expulsa el exceso de ellas de modo que se mantenga constante la composición química y el volumen del medio interno (homeostasis). Así es como los organismos vivos aseguran su supervivencia frente a las variaciones ambientales.

Se puede decir, que la excreción llevada a cabo por los aparatos excretores implica varios procesos:

La excreción de los productos de desecho del metabolismo celularLa osmorregulación o regulación de la presión osmótica y la ionorregulación o regulación de los iones del medio

2.- PRODUCTOS DE DESECHO EN LOS ANIMALESSe clasifican en dos grandes grupos:a) productos no nitrogenados: fundamentalmente dióxido de carbono que se elimina en las superficies respiratorias y agua que se elimina en la respiración , a través del sudor o a través del aparato excretorb) productos nitrogenados: La expulsión de nitrógeno puede realizarse mediante distintas formas moleculares, como son el amoniaco, urea o el ácido úricoLa expulsión en forma de amoniaco implica la necesidad de capturar abundante cantidad de agua de manera constante, puesto que el amoniaco debe ser expulsado inmediatamente ( muy tóxico) y disuelto en agua. Si esto no fuera así, el animal moriría. Por ello, los animales que expulsan amoniaco como producto de desecho nitrogenado son animales que viven en agua, como los peces osteictios. Este tipo de animales reciben el nombre de amoniotélicos.

Los tiburones y las rayas, anfibios en fase adulta, tortugas y mamíferos expulsan urea como producto nitrogenado de desecho. Estos animales reciben el nombre de ureotélicos. La urea se forma cuando los radicales amina se unen al carbono. Esta sustancia, pese a ser tóxica, puede ser almacenada en el interior del animal siempre que esté disuelta en abundante agua.Animales que necesitan restringir la pérdida de agua, como insectos o reptiles, o que no pueden acumular grandes cantidades de agua debido a su modo de vida, como las aves, expulsan ácido úrico como sustancia nitrogenada de desecho. Estos animales reciben el nombre de uricotélicos. Esta sustancia se expulsa en forma sólida y no produce pérdida de agua.No es tóxica y permite su acumulación sin producir daños al animal

3.- APARATOS EXCRETORES EN INVERTEBRADOSLos animales diblásticos eliminan las sustancias nitrogenadas por difusión. Este sistema también es seguido por animales triblásticos simples. Sin embargo, es más habitual la presencia de estructuras específicas que cumplen esa función. Podemos encontrar protonefridios, metanefridios, tubos de Malpighi, glándulas verdes, glándulas coxales

ProtonefridiosSon típicos de los Platelmintos y de otros animales sin celoma, son órganos excretores que constan de una serie de túbulos muy ramificados cuyos extremos internos terminan en una célula , célula flamígera provista de varios cilios o solenocitos con varios fagelos que se dirigen hacia la luz del túbulo. Las sustancias de desecho atraviesan las células flamígeras, penetran en los túbulos y son empujadas por el batido rítmico de los flagelos saliendo al exterior por los poros excretores.

MetanefridiosAparecen en Anélidos y moluscos. Son estructuras abiertas por los dos extremos. Uno se abre a la cavidad celómica tiene forma de embudo ciliado y se llama nefrostoma, el otro extremo se abre al exterior por un poro, el nefridioporo.

El líquido que está en el celoma y que contiene los productos de desecho es recogido por los cilios del nefrostoma por un proceso de filtración, pasa a los túbulos, donde se reabsorben las sustancias que son útiles, los desechos salen al exterior por el nefridioporo.

Tubos de Malpighi o MalpigioAparecen en los insectos. Son tubos delgados, cerrados por el extremo que se encuentra en la cavidad corporal y abiertos por el otro extremo al tubo digestivo, entre el intestino medio y el intestino posterior. De esta forma, se vierten al exterior los productos de desecho, junto con los alimentos sin digerir.

En la pared de los tubos se produce una secreción de K+ por transporte activo desde la hemolinfa, por lo que pasan también moléculas de pequeño tamaño y agua. Cuando estas sustancias llegan al intestino posterior, se produce la reabsorción de agua y sustancias aprovechables, y el resto se elimina

Glándulas verdes (o antenales)Aparecen en crustáceos. Se encuentran situadas debajo de las antenas. Están formadas por un saco ciego que recoge los compuestos tóxicos, un largo tubo que termina en la vejiga, que es una zona ensanchada donde se acumulan las sustancias nitrogenadas, que se expulsan a través del nefridioporo.

Glándulas coxalesSon estructuras similares a las glándulas verdes de crustáceos, que aparecen en arácnidos. Se encuentran al lado de las coxas, que son los primeros artejos de las patas.

4.- PROCESO DE EXCRECIÓN EN VERTEBRADOS

En todos ellos se han de realizar tres tipos de procesos:

la filtración: Que es el paso de los líquidos del cuerpo, por difusión, al interior de los tubos excretores. Es una orina inicial, que lleva además de sustancias de desecho, otras muchas moléculas necesarias para el organismo, que volverán al medio interno de los organismos gracias al proceso de :

la reabsorción: que se realiza a lo largo de los tubos excretores, cuyas celulas extraerán de esta orina inicial grandes cantidades de agua y sustancias útiles para el organismo, devolviéndolas a los liquidos corporales.

la secreción, opera en sentido contrario y transfiere materiales de los líquidos corporales a los tubos excretores, fundamentalmente iones, como el K +. El líquido obtenido es la orina final, que será expulsada al exterior. Del total del filtrado glomerular se elimina solamente alrededor del 1%, con una concentración cuatro veces mayor que la del principio.

Los órganos encargados de llevar a cabo estas funciones son los riñones. Son órganos pares, formados por túbulos renales. Existen tres tipos de estructuras filtradoras:

PronefrosSon estructuras que aparecen en los embriones de vertebrados. Están constituidos por gran cantidad de nefrostomas que se unen a un tubo mayor, denominado uréter. Los nefrostomas recogen líquido filtrado de un glomérulo, formado por capilares.

MesonefrosAparecen en peces y anfibios en la fase adulta y en embriones de reptiles, aves y mamíferos. El riñón está constituido por un gran número de túbulos que, en su zona inicial, en contacto con el sistema circulatorio, poseen un tramo ensanchado denominado cápsula de Bowman.

Cerca de esta cápsula aparece un nefrostoma atrofiado. La cápsula de Bowman absorbe el líquido que se filtra de los capilares del glomérulo. Los anfibios, como otros animales, utilizan, además de sus estructuras renales, glándulas de la piel para expulsar sustancias tóxicas.

MetanefrosAparece en reptiles, aves y mamíferos. El riñón está constituido por unos túbulos denominados nefronas. Las nefronas son tubos que se dividen en las siguientes partes:

Cápsula de Bowman: es una zona inicial ensanchada, que recoge el líquido que se filtra de los capilares del glomérulo.Túbulo contorneado proximal: zona tortuosa donde se produce la reabsorción de sustancias disueltas en el líquido filtrado y que son necesarias para el organismo, por lo que pasan de nuevo a la sangre

Asa de Henle: es un tramo estrecho y curvado, donde se concentra el líquido que circula por la nefrona. Está rodeado de vasos sanguíneos.Túbulo contorneado distal: es otra zona tortuosa, donde continúa la reabsorción de sustancias y aumenta la concentración del líquido circulante. Desemboca en el túbulo colector.

5.- ESTRUCTURA Y FUNCIONAMIENTO DEL RIÑÓNEn mamíferos aparecen dos riñones situados en la zona lumbar.

En un corte longitudinal del órgano , desde el interior al exterior, encontramos:

La corteza, que es una zona de color rojo, donde se encuentran los glomérulos, las cápsulas de Bowman y los túbulos contorneados proximales de las nefronas.

La médula renal, que es una zona de color claro, donde se observan estructuras triangulares, llamadas pirámides de Malpigio. Ahí se ubican las asas de Henle y parte de los túbulos contorneados distales de las nefronas.La pelvis renal, que es una zona donde desembocan los túbulos colectores, que se reúnen en el ureter.

Funcionamiento del riñónEn la zona renal encontramos dos grandes vasos sanguíneos, la arteria renal y la vena renal. La arteria renal lleva al riñón sangre con sustancias tóxicas, nitrogenadas, que son retiradas de la circulación en los glomérulos, saliendo a la nefrona. La vena renal recoge la sangre limpia de esas sustancias tóxicas y retorna al corazón.

De los riñones salen dos tubos llamados uréteres. Éstos recogen la orina formada en el riñón y la llevan a la vejiga urinaria. Cuando la vejiga urinaria se llena se abren los esfínteres y la orina sale al exterior por la uretra, a través del poro urinario.