Fisiología animal La nutrición en animales. La excreción.

Presentación del tema: "Fisiología animal La nutrición en animales. La excreción."— Transcripción de la presentación:

1 Fisiología animal La nutrición en animales. La excreción

2 LA EXCRECIÓN. Significado biológico La excreción constituye un proceso mediante el cual se eliminan los productos de desecho resultantes del metabolismo celular y por otro lado regula el volumen de los líquidos corporales manteniendo la composición y concentración del medio interno, homeostasis. Este proceso constituye la osmorregulación. La excreción es llevada a cabo por unos órganos específicos, aparato excretor. Junto a este existen otros órganos como: glándulas sudoríparas, hígado y pulmones..

3 Los principales productos de desecho que excretan los animales se clasifican en dos grupos, según presenten o no nitrógeno. Así tenemos:  Productos no nitrogenados: agua, dióxido de carbono y sales minerales.  Productos nitrogenados, procedentes de la degradación de las proteínas y ácidos nucleícos: amoniaco, urea y ácido úrico. No nitrogenados:  El agua es eliminada por la orina en animales acuáticos. En terrestres además se puede eliminar por sudoración, respiración.  El dióxido de carbono se elimina a través de la respiración.  Las sales minerales por la orina y la sudoración.

4 Productos nitrogenados:  Amoniaco: El amoniaco es un producto de excreción muy tóxico por lo que solo es producido por animales que viven en medios acuáticos, pudiendo ser excretado muy diluido. Los animales que eliminan amoniaco se les denomina amoniotélicos, peces e invertebrados.  Ácido úrico: Es excretado en forma semisólida, de baja toxicidad, es producido por animales que viven en ambientes secos. Insectos, aves y reptiles. Los animales que producen este compuesto se les denomina uricotélicos, insectos, aves y reptiles  Urea: Es un producto de baja toxicidad por lo que no se precisa de gran cantidad de agua para su eliminación. Los animales que producen este compuesto se les denomina ureotélicos, anfibios y mamíferos.

5 ÓRGANOS IMPLICADOS EN LA EXCRECIÓN Productos de desecho Origen del producto Órgano productor Órgano de excreción Medio excretor Urea Por la degradación de aminoácidos HígadoRiñonesOrina Ácido úrico Por la degradación de purinas Hígado Orina Pigmentos biliares Por la degradación de hemoglobina HígadoA. digestivoHeces Agua Respiración celular Conjunto de células del organismo Riñones Piel Pulmones Orina Sudor Vapor de agua CO 2 Respiración celular Conjunto de células del organismo PulmonesAire espirado 14

6 Esponjas y Celentéreos carecen de sistema excretor. Los productos de excreción los eliminan por difusión a través de la pared del cuerpo. 1. SISTEMAS DE EXCRECIÓN NO ESPECIALIZADOS

7 2. SISTEMAS DE EXCRECIÓN ESPECIALIZADOS Aparecen en organismos pluricelulares cuyas células no están en contacto con el medio externo. La excreción debe de llevarse a cabo por medio de aparatos que recogen las sustancias de desecho de los líquidos circulantes expulsándolas al exterior. Dicho proceso se lleva a cabo en varias fases.  Filtración: paso de los líquidos extracelulares al interior de tubos. Sin gasto energético  Reabsorción: incorporación al torrente sanguíneo de sustancias útiles como agua. Gasto energético  Secreción: incorporación desde los fluidos corporales a los tubos de iones para formar así la orina.

8 Tubos muy ramificados ciegos que acaban en células ciliadas llamadas flamígeras. El batido de los cilios provoca una corriente gracias a la cual se filtra los productos de desecho al interior de tubo que tras la reabsorción los elimina al exterior a través de poros excretores que se abren en la pared del cuerpo. Platelmintos 2. 1 SISTEMAS DE EXCRECIÓN ESPECIALIZADOS. PROTONEFRIDIOS

9 2. 2 SISTEMAS DE EXCRECIÓN ESPECIALIZADOS. METANEFRIDIOS Propio de anélidos y moluscos Tubo enrollado rodeado de una red capilar con dos aberturas:  Nefridioporo: abre al exterior. A través de este orifico se produce la salida de los desechos.  Nefrostoma: abre hacia en interior de la cavidad celomática Tiene forma de embudo ciliado. Se produce la filtación y reabsorción. nefrostoma

10 2. 3 SISTEMAS DE EXCRECIÓN ESPECIALIZADOS. TUBOS DE MALPIGHI Propios de insectos Se trata de unos tubos cerrados por un extremo y abiertos por el otro al aparato digestivo (intestino) Se localizan en el punto de unión del intestino y el recto. Los productos de desechos son recogidos por los tubos por difusión o transporte activo y vertidos al tubo digestivo siendo expulsados al exterior a través del ano. En la porción final del intestino se produce la reabsorción de solutos

11 2. 4 SISTEMAS DE EXCRECIÓN ESPECIALIZADOS. GLÁNDULAS VERDES Propias de Crustáceos Se trata de unas glándulas presentes en la base de las antenas (cefalotorax) Constan de:  Un saco ciego donde se recogen las sustancias de desecho  Túbulo largo donde se produce la reabsorción de todo lo útil  Una vejiga desde donde se elimina las sustancias de desecho al exterior por un nefridioporo. vejiga túbulo

12 2. 5 SISTEMAS DE EXCRECIÓN ESPECIALIZADOS. RIÑONES Característico de los vertebrados La unidad estructural es la nefrona ESTRUCTURA DE LA NEFRONA Consta de: 1. Corpúsculo renal: filtra el plasma sanguíneo 2. Túbulo contorneado: donde se realiza la reabsorción y la secreción. Existen tres tipos de nefronas.  Pronefros  Mesonefros  Metanefros

13 Aparece en embriones de vertebrados y peces poco evolucionados Consta de:  Túbulo renal que se abre en un nefrostoma  Nefrostoma: se abre al celoma y próximo al glomérulo  Glomérulo: red capilar La filtración se realiza a nivel del nefrostoma desde la red capilar que forma el glomérulo. El filtrado es recogido por el túbulo siendo conducido al conducto de Wolf PRONEFROS

14 MESONEFROS Aparece en peces y anfibios Consta de:  Túbulo renal termina en una evaginación en forma de copa que rodea al glomérulo  Nefrostoma: atrofiado y no conecta con el celoma  Glomérulo: red capilar La filtración se realiza a nivel del túbulo desde la red capilar que forma el glomérulo. El filtrado es recogido por el túbulo siendo conducido al conducto de Wolf

15 METANEFROS Aparece en reptiles, aves y mamíferos Consta de:  Túbulo renal desemboca en un tubo colector  Nefrostoma: desaparece  Glomérulo: se sitúa dentro de una estructura llamada cápsula de Bowman Aparece el uréter que conduce la orina formada al exterior. En el caso de los reptiles y las aves, el uréter se abre a la cloaca. En mamíferos se abre a la vejiga donde se almacena la orina.

16 ESTRUCTURA DE LA NEFRONA EN MAMÍFEROS Consta de:  Corpúsculo renal situado en la corteza renal. Formado por el Glomérulo de Malpighi y la Cápsula de Bowman  Túbulo renal: tubo largo en el que se diferencian varias partes. Rodeado de un entramado de vasos sanguíneos. Túbulo contorneado proximal Asa de Henle Túbulo contorneado distal Tubo colector: desemboca en la pelvis renal

17 ESTRUCTURA DEL RIÑON EN MAMÍFEROS Se diferencia: 1.Corteza renal: externamente rodeada por una cápsula de tejido conjuntivo, la cápsula renal. Aspecto granuloso debido a la acumulación de los corpúsculos de Malpighi 2.Médula renal: aspecto estriado 3.Pelvis renal: se corresponde con la parte superior ensanchada del uréter. Recoge la orina De cada riñón parte un uréter, que vierte a una bolsa ensanchada, la vejiga de la orina, donde se almacena esta. Cada riñón está constituido por 1 mill. de nefronas.

18 SANGRE FILTRADA: 1 litro/ minuto 1.600 l/día COMPOSICIÓN DE LA ORINA

19 La formación de orina se da en tres etapas: Filtración. Filtración del plasma sanguíneo a través de los capilares del glomérulo a la cápsula de Bwoman. Se filtran unos 170-215l día. Se forma orina primaria de composición parecida a la del plasma. La filtración no es selectiva depende del tamaño molecular, ni proteínas ni células pasan. 2. Reabsorción: a su paso por los túbulos se produce la reabsorción ( transporte activo o pasivo) de ciertas sustancias útiles, glucosa, sales, aa y agua. De la orina inicial solo un 1% se elimina. 3. Secreción tubular: paso especialmente de potasio desde la sangre. Regula el contenido iónico del medio interno. FORMACIÓN DE LA ORINA

20 Túbulo proximal:  Se reabsorbe el 67% de sodio-por transporte activo-, la mayor parte del agua, los iones cloruro, potasio, y nutrientes como glucosa y aa.  Se reabsorbe 75% del filtrado antes de llegar al asa de Henle.  Forma un líquido isosmótico respecto al plasma y líquidos intersticiales. Rama descendente del asa de Henle:  Se reabsorbe solo agua (permeable) Rama ascendente del asa de Henle:  Muy permeable al (Na+ y Cl-). Su permeabilidad al agua y a la urea es muy baja.  El líquido que llega al túbulo distal es aproximadamente hipoosmótico en relación al líquido intersticial. Túbulo distal:  Se reabsorbe por transporte activo Na+, Cl y bicarbonato y se secretan K+, H+ y NH3 hacia la luz del tubo. Al bombear sales fuera del túbulo, les sigue el agua pasivamente. Tubo colector  Se reabsorbe solo agua (permeable) Del total del filtrado glomerular se elimina solamente alrededor del 1% quedando la orina cuatro veces más concentrada que la primaria. FORMACIÓN DE LA ORINA

21 SISTEMA MULTIPLICADOR DE CONTRACORRIENTE EN LA NEFRONA 1.La rama ascendente del Asa de Henle es impermeable al agua y bombea activamente sodio al espacio intertubular, creando un gradiente osmótico creciente hacia la médula. 2. La rama descendente pierde agua osmóticamente para compensar ese gradiente.

22 REGULACIÓN CONCENTRACIÓN ORINA 1.La orina final que se elimina no tiene siempre la misma concentración sino que depende de las sustancias que tienen que ser eliminadas y de la concentración de estas en la sangre. 2.La concentración depende del grado de permeabilidad de los túbulos. 3.Regulada por la hormona, la antidiurética o vasopresina Si la presión sanguínea aumenta se produce la secreción de vasopresina, aumentando la permeabilidad de los túbulos, aumenta la reabsorción de agua y la orina es más concentrada. La ingesta de alcohol inhibe la producción de vasopresina, no se produce reabsorción, orina mas diluida.

23 Factores que influyen en la concentración de la orina Sed: El centro de la sed hipotalámico al ser estimulado provoca la liberación de ADH, concentrando la orina. Aumento de la presión osmótica: provoca liberación de ADH, concentrando la orina Sudoración intensa: provoca aumento de la presión osmótica, concentra la orina Ingesta de líquidos: disminuye la presión osmótica: diluye la orina Sustancias diuréticas: diluyen la orina Alcohol: inhibe la vasopresina, diluye la orina Durante la hipertensión renovascular, se estrechan una o ambas arterias renales, lo que reduce el flujo de sangre a los riñones. El riñón o los dos riñones afectados responden de manera errónea como si la presión sanguínea del paciente estuviera baja y secretan hormonas que le ordenan al cuerpo retener sal y agua, lo cual causa un aumento en la presión sanguínea.

24 Agua dulce OSMORREGULACIÓN Los peces de agua salada viven en un medio hipertónico, pierden agua por ósmosis. Regulan ingiriendo gran cantidad de agua por la boca, reabsorbiéndola y el exceso de sales lo eliminan mediante unas células secretoras de sal ubicadas en las bránquias. Orina concentrada Son isosmóticos con el medio, al acumular urea y óxido de trimetilamina. La urea es un producto tóxico del metabolismo que se acumula para hacerse isosmótico, pero como también se acumula TMAO se contrarrestan los efectos nocivos. Los peces de agua dulce viven en un medio hipotónico, el agua entra de forma continua en su interior por ósmosis a través de las branquias. Eliminan orina diluida y reabsorben las sales.

25 Otros órganos excretores. Las glándulas sudoríparas Cada glándula presenta un túbo enrollado llamado glomérulo, rodeado de una red capilar y situado en el tejido subcutáneo, y un conducto que se extiende a través de la dermis y se abre al exterior a través de un poro. Están distribuidas por todo el cuerpo, especialmente palmas de las manos y en las plantas de los pies, pero bastante escasas en la piel de la espalda. De los capilares sanguíneos que están en la piel se filtran a las glándulas sudoríparas, agua sal y un poco de urea. Por los poros que se abren en la piel hacia el exterior, fluye el sudor así formado, y sale al exterior.

26 Aparecen en aves y reptiles que habitan zonas marinas y ambientes muy desérticos. Ocupan depresiones superficiales en el cráneo por encima de los ojos. Estos animales beben agua salada lo que les causa un estrés osmótico. Las glándulas de la sal se encargan de secretar un líquido muy concentrado en sales. Los mamíferos del desierto: viven en condiciones osmóticas muy extremas, obtienen el agua de origen metabólico y su orina es muy hipertónica. Otros órganos excretores. Las glándulas de la sal