Sistemas Respiratorios y Excretores en Animales y Plantas

La Respiración en los Animales

Intercambio Gaseoso

  • Intercambio gaseoso: Órgano respiratorio, tomando O2 y liberando CO2. Proceso llamado ventilación (respiración).
  • Intercambio gaseoso: Mediante difusión entre el órgano respiratorio y la sangre.
  • Respiración celular: Proceso bioquímico.

Sistemas Respiratorios

Piel y Cutículas

Dispositivo más sencillo. Importancia en la lombriz de tierra donde es el único sistema respiratorio. En los animales acuáticos no hay problemas, pero en los terrestres tienen que mantenerlas húmedas.

Branquias

  • 1 litro de aire contiene 200 ml de O2, mientras que 1 litro de agua contiene 10 ml de O2.
  • El O2 se difunde 8000 veces más rápido en el aire que en el agua.
  • El agua es 800 veces más densa que el aire y 50 veces más viscosa, entonces se requiere más energía para movilizar 1 litro de agua.
  • Las branquias son altamente eficaces. Las branquias externas son pocas y vistosas.

Las branquias de los peces están sostenidas por arcos branquiales, y están divididas en filamentos branquiales que a su vez se dividen en finas láminas, a través de las cuales se verifica el intercambio gaseoso.

Agua: Entra por la boca y sale por las oberturas laterales (O2-CO2) / Sangre: Fluye en dirección contraria al agua, siendo muy eficaz este sistema de intercambio a contracorriente.

Tráqueas

Insectos. Sistema respiratorio formado por un conjunto de tráqueas. Es un tubo de sección circular que se abre al exterior por un orificio (espiráculo) que se va ramificando en traqueolas y finalmente en capilares aéreos. Estas tráqueas son de una longitud y diámetro muy pequeños, por eso solo pueden tenerlos animales pequeños.

Pulmones

Cavidades internas vascularizadas. – Intercambio con la atmósfera e intercambio gaseoso con la sangre. Dos tipos de pulmones: Difusión y ventilación (inspiración y espiración)

Anfibios y Reptiles

Pulmones como sacos en el caso de las ranas, muy vascularizados. La rana respira, a boca cerrada, a través de los orificios nasales y guarda el aire en la cavidad bucofaríngea. Los anfibios completan la respiración a través de la piel y de la mucosa bucal. Los reptiles tienen dos sacos con tabicación interna y con más irrigación capilar.

Aves

El aire entra en los pulmones a través de los orificios nasales, pasando por la tráquea y los bronquios. Estos se dividen en parabronquios que están dentro de la masa pulmonar, donde se produce el intercambio gaseoso con la sangre. Los sacos aéreos fuerzan al aire a circular por los parabronquios.

Mamíferos

Pulmones situados en la cavidad torácica y limitados por el diafragma. El aire entra por la nariz, pasando por la cavidad nasal, la faringe, la laringe, la tráquea y pasando por los bronquios que se subdividen en conductos formando el árbol bronquial. Los últimos conductos son los bronquiolos respiratorios que terminan en los sacos alveolares.

Intercambio de Gases (Plantas)

No son procesos inversos. El O2 es consumido en la respiración y producido en la fotosíntesis, mientras que el CO2 es consumido en la fotosíntesis y producido en la respiración. Las plantas producen más O2 del que consumen y consumen más CO2 del que producen.

Las plantas emiten agua en estado gaseoso a la atmósfera mediante la transpiración. El intercambio se efectúa a través de los estomas que están formados por células de forma arriñonada. Cuando se hinchan, acentúan su forma arriñonada dejando un hueco entre ellas. La temperatura elevada, la sequedad y el viento producen el cierre de los estomas para no perder agua. La luz, por el contrario, los abre. También existen las lenticelas.

Características de la Excreción

Homeostasis

Mecanismos capaces de eliminar sustancias que no deben estar en el líquido intersticial (conservar las condiciones de vida en el medio interno).

La excreción: Proceso que se encarga de la eliminación de las sustancias tóxicas o innecesarias generadas por el metabolismo. Procesos:

  • Excreción de desechos metabólicos.
  • Regulación de la concentración de iones.
  • Mantenimiento del balance hídrico.

Productos de Excreción Animal

Productos finales del metabolismo de glúcidos y lípidos: agua y CO2 que se eliminan fácilmente.

Pero con las proteínas y ácidos nucleicos no ocurre así, ya que el producto más común es el amoniaco (tóxico) que debe excretarse o transformarse en otras sustancias menos tóxicas.

Excretar amoniaco (peces): Eliminan por difusión a través de las branquias.

Excretar urea (mamíferos, anfibios, etc.): Se obtiene al combinar amoniaco con CO2 en el hígado.

Excretar ácido úrico (aves, reptiles): Transforman el amoniaco en ácido úrico, poco soluble en agua.

Excreción en Invertebrados

Poríferos o Cnidarios eliminan directamente al medio acuoso los residuos. Pero los animales más complejos tienen aparatos excretores muy diferentes. Pero todos tienen en común el mismo proceso de formación del producto de excreción:

  • Filtración: Se recoge sustancias de desecho y necesarias del medio interno.
  • Reabsorción: Se recuperan las sustancias útiles para el organismo.
  • Secreción: Se añaden sustancias de desecho que se incorporan a la orina.

Protonefridios

Presentan un sistema de tubos que recorre su cuerpo. En el extremo de dichos tubos se localizan las células flamígeras. Este conjunto se llama protonefridio. El líquido intersticial pasa a los tubos a través de la célula flamígera y el movimiento ondulante de sus cilios lo hace progresar. Finalmente, la orina sale por los poros excretores.