Nutrición de los animales vertebrados

Digestión. Metabolismo. Aparato digestivo. Respiración. Corazón

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Tema 5:

1.La nutrición de los animales: aparato digestivo.

Hay que recordar que es la nutrición: es extraer, del medio que nos rodea, materia y energía que son transformadas para conseguir materiales para crecer y energía para mantener la vida. A los cambios que sufren los materiales se llama “Metabolismo”. Hay 2 vías metabólicas:

  • Anabolismo: su objetivo es crecer.

  • Catabolismo: su objetivo es aportar energía.

Etapas de la nutrición

  • Captura y selección de los alimentos.

  • Digestión (tubo digestivo).

  • Absorción y distribución de los nutrientes (sistema circulatorio).

  • Metabolismo (interior de las células).

  • Excreción. Expulsión de desechos del metabolismo. Importante no confundir con la defecación (Kgar), en esta se expulsan los desechos de la digestión.

  • Formas de nutrición:

    Autótrofa: seres vivos capaces de transformar la materia inorgánica en orgánica y usarla

    como nutriente.

    Heterótrofa: se alimentan sólo de materia orgánica, que viene de otros seres vivos. Existen 3 posibilidades:

    • Holozoica: (carnívoros, herbívoros y omnivoros).

    • Saprofitos: descomponedores.

    • Parásitos.

    2. Modelos de aparato digestivo

    Depende del tipo de digestión y de nutrición. Hay varios tipos:

    • Intracelular: dentro de la célula (lisosomas). Es propia de los seres vivos sin tubo digestivo (las esponjas).

    • Extracelular: se da fuera de la célula. Requieren tubo digestivo, donde también pasa la absorción de los nutrientes que pasan al medio interno. Es propia de los anélidos, moluscos, artrópedos, equinodermos, vertebrados.

    • Mixta: propia de los Polipos (corales marinos) y celenteros (medusas).

    3. Aparato digestivo de los vertebrados

    Su función es la digestión y la absorción. Compuesto por boca, esófago, estómago, intestino (grueso y delgado) y glándulas anejas digestivas (salivares, páncreas y el hígado). Su estructura y su tamaño depende del tipo de alimentación. Siempre es mayor en herbívoros que en carnívoros.

    - Boca: cavidad irregular limitada por el belo palatino (paladar duro) en la parte superior, y en su parte inferior por un suelo musculoso, a los lados por las mejillas que cierran la boca, ayudados por los labios. En su parte distal limita con la faringe, donde aparece la úvula (campanilla), que ese punto se llama el Isma de las Fauces. En la boca tenemos un órgano, sin hueso, encargado del gusto y que modula los sonidos juntamente con los labios, que unido con el fondo de la boca por el frenillo. En la parte superior de la lengua, está tapizada por papilas gustativas. En cada papila tenemos 1 receptor químico. En la boca se realizan 2 funciones digestivas:

  • Masticación: trocear el alimento y hacerlo más asequible a los enzimas digestivas. Los dientes mastican. Hay 20 en la infancia y 32 en la madurez. El diente tiene varias capas: externa (esmalte: duro, blanco y brillante), la dentina y la pulpa (nervio) a esta llega una terminación sanguínea y 1 nervio. El diente está “empotrado” a la encia y sujeto a la mandíbula por la raíz (+ ó - es es doble de larga que el diente).

  • Insalivación: la saliva es un % de agua. Lleva disuelta sales de calcio y fluor.enzimas digestivas, en la boca, como la Mucina y la Amilasa, comienzan, en la boca, la digestión de los polisacáridos (arroz...) también hay disueltos restos de ácidos orgánicos(Úrico y urea). La saliva tiene 3 funciones:

    • Protege de las caries.

    • Permite la deglución (tragar para cerebros menos inteligentes).

    • Saborear el alimento.

    La saliva se segrega de forma refleja, pero puede obedecer a estímulos externos.

    -Esófago: el alimento pasa a este por la faringe, que es un conducto común tanto al tubo digestivo como a los pulmones. La lengua empuja el alimento a la faringe (deglución, 5 lineas + pa rriba). Para evitar que el alimento tome el camino incorrecto el paladar blando sube y tapa las koamas (conductos que unen la nariz con la boca) al mismo tiempo sube la tráquea y cierra la epiglotis. Todo es un acto reflejo. Cuando el alimento pasa al esófago realiza unos movimiento ondulados llamados peristálticos, que lo empujan al estómago.

    El esófago es un tubo flexible de 25 cm aprox. Transcurre paralelo a la tráquea y pegado a la columna vertebral. Recorre el cuello y el tórax, y atraviesa el diafragma. Ahí se une al estómago en un punto llamado cardias que actúa como 1 válvula.

    -Estómago: es un “saco” con forma de porrón de vino, situado en el abdomen, debajo del diafragma. Tiene 2 litros de capacidad. Se comunica con el esófago por el píloro. Funciones del estómago:

  • Almacenar el alimento y regular su paso al intestino.

  • Hacer parte de la digestión.

  • En animales sin dientes (aves) el alimento es triturado en este mismo.

  • Desde un punto de vista filosófico tiene 3 zonas:

  • Región del cardias o receptora. Recibe el bolo alimenticio desde el esófago.

  • R. Fúndica. Zona digestiva.

  • R. Pilórica. Zona de espera donde el alimento digerido espera su paso al intestino.

  • El estómago es musculoso, hueco, flexible revestido en su cara interna por 1 mucosa que lo protege de la acción de las enzimas digestivas. En la mucosa encontramos 2 tipos de glándulas que segregan jugo gástrico: Pepsica y Calciformes.

    Este jugo se compone de H2O y de:

    • Mucina: lubricante

    • Pepsina: enzima de la digestión proteica.

    • Renina: enzimas sólo presentes en la lactancia. Coagula la leche para que esté más tiempo en el estómago.

    El control de las secreciones se hace a 2 niveles:

    • Nivel del sistema Nervioso autónomo.

    • Nivel Hormonal. En este intervienen 2 hormonas antagonistas:

  • Gastrina: activa la secreción

  • Enterogastrina: desactiva la secreción.

  • El estómago de los rumiantes es diferente al nuestro. Es + largo y + sofisticado y está dividido en 4 partes:

    • Panza (+ voluminosa).

    • Redecilla.

    • Libro.

    • Quajar.

    La vaca cuando come manda la hierba a la panza donde se acumula y fermenta. La responsable de esta son unas bacterias capaces de disiolver la celulosa, y convertirla en maltosa. Una vez fermenta, la hierba, la redecilla manda porciones pequeñas a la boca donde es masticado otra vez, cuando traga el bolo no va a la panza, si no que va al Quajar (viene a ser el auténtico estómago). Cuando es digerido pasa al Libro donde se digiere el agua. El resto va hacia el intestino. Este proceso dura 12 horas aprox. (¡Joé!).

    -Intestinos: mide + ó - unos 8 ó 9 metros y está situado en la cabidad abdominal. Realiza 3 funciones:

    • Completa la digestión.

    • Absorbe los nutrientes de los alimentos, que van a parar a la sangre o a la linfa.

    • Formar las heces.

    Está dividido en 2 partes:

    • Delgado. Es el + largo (+ ó - 6metros) este está dividido en 3 partes:

    • Duodeno: (25cm). Comunica con el estómago por el píloro. A el va a parar la bilis (segregada por el hígado) y el jugo pancreático (lógico ¿no?.

    • Yeyuno e íleon: aspecto complicado por que forma muchas “curvas” para ocupar el menor espacio posible. Sujeto al abdomen por los mesentéreos. El íleon desemboca en el intestino grueso.

    • ¿?.

    • Si cortamos transversalmente el intestino veremos que en su parte interna aparecen gran n.º de hendiduras (vellosidades). Encontramos 2 tipos de glándulas secretoras (Runner y Lieberkul). En ellas se segrega el jugo intestinal. A cada vellosidad llegan 2 de vasos: 1 con sangre y otro con linfa. La grasa absorbida en el intestino va a la linfa y de ahí al estómago que es redistribuida. El resto va a los vasos sanguíneos que también va al hígado.

      • Grueso: mide 1 ó 2 metros y tiene un diámetro de 4cm + ó -. Dividido en 3 regiones: Ciego, Colon y Recto. Esta absorbe agua y AA y forma las heces. En el Ciego fermentan los desechos del intestino delgado y en el Colon continua la reabsorción del agua y de los AA. El Recto es el final que comunica con el exterior (¡el culo vamos!).

      Hígado:

      Es la glándula más voluminosa. Está situado debajo del diafragma, frente al estómago. Segrega la bilis, que es la responsable de la digestión de las grasas. La bilis se segrega en el duodeno, concretamente en el conducto colédoco, y es común al páncreas. Es una reserva de sangre del cual parten las venas cavas que paran en el corazón.toda la sangre pasa por el hígado. Este almacena vitaminas (B12) y glucógeno.

      Es la “depuradora” del organismo. A el van a parar el alcohol y los medicamentos. Es de color marrón oscuro, dividido en lóbulos llamados ligamentos. Su parte externa está recubierta por una “tela” de color blanco y muy dura, llamada cápsula de Grissom. Está sujeto a las paredes del abdomen por los ligamentos peritonables.

      Páncreas:

      Tiene forma de “dedo” (o de “hoja”), tiene color blanco y pesa 200g. Está situado debajo del estómago, encajado en el duodeno. Es una glándula mixta que produce 3 tipos de sustancias:

      • Jugo pancreático: tiene función digestiva (de las proteínas).

      • Insulina y Glucagón: ambas son antagonistas. Estas regulan la glucemia.

      Glándulas Salibares:

      Tenemos 6 (3 pares):

      • Parótidas (debajo del oído) producen saliba fluida y pobre en mucina.

      • Submaxilares (debajo de la mandíbula inferior)producen saliva viscosa.

      • Sublinguales (debajolengua)estan el lado del frenillo (“campanilla”).

      3. Aparato respiratorio de los vertebrados

      La respiración:

      Es un intercambio gaseoso. Tomamos oxígeno del ambiente y expulsamos CO2. hay 2 tipos de respiración:

      • Pulmonar. (Lógica ¿no?,....¿dónde se da?)

      • Intracelular (¿os lo digo o no?) se da en la mitocondria. Esta transforma la glucosa en ATP y como residuo el CO2.

      Estructura del aparato respiratorio:

      Vías respiratorias

      - Nariz, faringe, laringe, tráquea, bronquios, bronquiolos y pulmones.

      Fosas nasales: estan por encima de la boca y estan separadas por el paladar. Son 2 fosas separadas por un cartílago llamado tabique. En su interior encontramos las láminas óseas que estan tapizadas por un tejido muy vascularizado. Su función es calentar el aire que respiramos, además aparece un 2º tejido altamente sensible y rico en terminaciones nerviosas, capaces de captar los olores (pituitaria amarilla). Las fosas desembocan en la nasofaringe (es la porción más profunda de la boca, que es donde está el paladar blando). Los conductos que comunican las fosas con la boca se llaman Koanas. Funcionan como válvulas involuntarias.

      Faringe: no es común al tuvo digestivo pero si al respiratorio. Mide + ó - 15 cm. Está comunicado con las trompas de Eustaquio, los oídos. En el encontramos los ganglios llamados amígdalas. Su función es inmunológica. Se inflaman cuando se presenta una infección (anginas o amigdalitis).

      Laringe: conducto muy corto (5cm aprox.) y su función fonadora (fonética), es decir, emite sonidos gracias a que tiene las cuerdas vocales (que son ligamentos musculares cilíndricos) que vibran con el paso del aire. El sonido es modulado en la boca. El tono de voz depende del grosor del las cuerdas vocales (cuando + gruesas + grave y +fina - grave)en la parte frontal hay un hueso (+ pronunciado en Hombre que en Mujeres) llamado la Nuez. Encima está la tiroides (glándula endocrina, es decir, segrega hormonas: Tirosina y la Triyodotirosina.

      Tráquea: viene a continuación de la laringe. Tiene 15 cm de largo y 2cm de diámetro. Empieza en la base del cuello y acaba donde termina el esternón. Está hecha por unos “anillos” cartilaginosos (en forma de herradura). Entre ellos hay un tejido muscular liso que los unen, por esto son de contracción involuntaria. Los “discos” impiden que la tráquea se estrangule. Por dentro está forrada por unos “pelillos” que segregan mocos, que filtran el aire. Cuando el moco no sale automáticamente se produce la tos involuntaria.

      Bronquios: se forman por la ramificación de la tráquea. Tenemos 2 (1 por pulmón). Su forma es igual que la de la tráquea, pero los anillos son más delgados. Entran al pulmón por un orificio llamado hílio y siguen dividiéndose hasta formar los bronquíolos, que es donde se intercambia el oxígeno con el CO2.

      Pulmones: tenemos 2 y son asimétricos. El derecho es más grande que el izquierdo. El derecho tiene 3 lóbulos y el izq. tiene 2. son de aspecto rosado y de tacto esponjoso. En su parte interna está envuelto por las pleuras, que son 2 membranas. Entre la parte externa y la interna hay un espacio lleno de agua que es para amortiguar los golpes.

      Mecanismo de respiración.

      Para respirar realizamos 2 movimientos que son el de inspiración y espiración. Estos son rítmicos y sucesivos. La frecuencia más normal es de 20 respiraciones/ minuto, pero puede variar según:

      • La actividad física.

      • El estrés (estado de ansiedad).

      Inspiración: se produce cuando se dilata el tórax, para lo que el diafragma se contrae y se abamba hacia el abdomen y estira los pulmones. Al mismo tiempo las costillas se abren, por la acción de los intercostales, esto ocasiona que la presión interna de los pulmones sea menor que la atmosférica y entra aire.

      Espiración: es lo mismo pero justo al revés (no pongáis esto en el control que os pego).

      Se relaja el diafragma y se oprimen los pulmones y también las costillas. Como consecuencia la presión interna es mayor que la exterior y expulsamos el aire.

      Todo esto está regulado por el bulbo raquídeo que está en la base del cráneo. El respirar es involuntario pero se puede cambiar de forma voluntaria debido a que los músculos intercostales son estriados voluntarios (¿os acordais?). El 2º centro de respiración es la sangre. Cuando se fuerza el ritmo respiratorio se habla de hipernea, pero si forzamos el ritmo de inspiración se habla de diseña. Si el ritmo baja mucho se llama apnea. El volumen de oxígeno que se respira cada vez son 5 litros de aire aproxim.

      El medio interno.

      Lo constituyen todos los líquidos circulantes:

      • La sangre.

      • El Plasma intersticial.

      • La Linfa.

      La sangre: es roja, viscoso, con sabor salado y ph ligeramente básico. Tiene una densidad más o menos de 1g/cm cúbico y temperatura es de 37º C. El volumen de sangre en el cuerpo es de, más o menos, 5 litros. Este puede variar por el peso del individuo, por la actividad física de este.... Está compuesta por 2 fases:

      Fase Líquida (o Plasma): es, en su 90%, agua y en ella hay disualtas:

    • Proteínas:

      • Albúminas: regula la viscosidad.

      • Fibrógeno: es soluble pero cuando hay una hemorragia pasa a ser insoluble y se llama fibrina de la cual depende la capacidad de coagulación.

      • Globulinas: son los anticuerpos.

    • Glucosa: tenemos 1g/ litro y varia si estamos en ayuno o recién comido. Esta cantidad la regula la insulina y el glucagón, que son generadas en el páncreas. (son antagonistas).

      • Glucagón: aumenta la glucemia.

      • Insulina: disminuye la glucemia.

    • Lípidos. Hay 2 a resaltar el colesterol en sus 2 versiones y los triglicéridos:

      • Soluble y ligero o insoluble y pesado. El “malo” es el ligero porque el riñon no puede filtrarlo y se acumula provocando un ateroma (disminución del diámetro de los vasos sanguíneos y, por lo tanto, más posibilidades de quebrarse), llamada arteroesclerósis.

      • Los Triglicéridos: actuan igual que el colesterol pero son de origen animal. Cuando hay exceso se espesa la sangre y circula peor y puede provocar trombosis o infartos.

    • Sales minerales. Estan siempre disueltas y son siempre las mismas:

    • Ca, Sodio, Potasio y Cl. Regulan la presión sanguínea.

      Cuando al plasma se le extraen las proteínas se obtiene el suero.

      Fase sólida. Tenemos 3 tipos células sanguíneas:

      • 1. Hematíes (G. Rojos). No son células por que no tienen núcleo y por tanto no pueden dividirse. Tienen forma esférica con un hueco en medio. Su función es almacenar hemoglobina, (de ahí que sea rojo por que la hemoglobina es roja) es una vitamina compuesta por 1 átomo de hierro unido a 4 anillos pirrólicos que forman el grupo hemo. El hierro se puede oxidar por lo que transporta oxígeno y también puede reducirse, de modo que la hemoglobina tiene 2 estados: Oxihemoglobina y Carbahemoglobina.

      La sangre llega hasta el pulmón y allí se recarga de oxígeno y se desprende del CO2; justo al revés que los tejidos. La hemoglobina es más afin por el CO2 que por el oxígeno. El contenido de hematíes es de 5 millones/ml de sangre y tienen una vida media de 100 días aprox. Su n.º varia según: el sexo y estado de forma.

      Se originan en la médula ósea en el tejido hemocitopoyético.

      • 2. Leucocitos (G. Blancos). No son blancos sino que son incoloros. Si que tienen núcleos por lo que si se pueden dividir. El n.º de estos en mucho menor que el de los G. Rojos (entre 6 y 8 mil/ml sangre sana). Su n.º puede variar por 3 cosas:

      • Deficiencia del sist inmunológico (SIDA). Hay menos de lo normal.

      • Infección. En esta hay más de lo normal.

      • Malfuncionamiento de la médula ósea (leucemia).

      • Tipos de G. Blancos:

        • Granulocitos (o Polinucleados). Tienen varios núcleos y se distinguen por su afinidad a algunos colorantes. Si son afines a colorante ácidos se llaman Acidófilos, y son responsables de algunas respuestas alérgicas y del control de la flora intestinal.

        • Vasófilos. Estos segregan las histaminas, que es una sustancia que provoca las alérgias (como la congestión nasal).

        • Neutrófitos: son los más numerosos de todos los G. Blancos. Son afines a cualquier colorante. Su función es la fagocitosis (comer) de cualquier germen que entre en la piel. Cuando fagocitan al germen se mueren y se convierten en el pus.

        • Agranulocitos. Tienen 1 solo núcleo y existen 2 tipos:

        • Linfocitos. En ellos recaeel sistema inmunológico. Se encarga de la síntesis de anticuerpos y de provocar el rechazo de cualquier órgano transplantado. Se forman el la médula ósea y se almacenan en los ganglios linfáticos, y pueden ser T o B (timo o bazo, no importa saberlo).

        • Momocitos (macrófagos). Eliminan todos los residuos que se forman entre los tejidos. Se acumulan en el hígado y ahí constituyen el sistema retículoendotelial.

        • 3. Plaquetas. No son células si no que son trozos de célula. Derivan de los mecareocitos. En su interior almacenan una proteína llamada tromboplastina, que actua como una enzima transformando el fibrinógeno en fibrina. (esto forma los trombos).

          Tipos de sangre:

          Antes de nada tenemos que recordar 3 conceptos:

          • Antígeno: es cualquier sustancia extraña que puede provocar respueta inmunológica.

          • Anticuerpo: defensas que forman el sistema inmunológico.

          • Aglutinación: reacción entre antígeno y anticuerpo. Su fin es anular el efecto tóxico del antígeno.

          En la sangre tenemos antígenos y anticuerpos. Los antígenos estan en la membrana de los hematíes que se llaman aglutinógenos. Hay 2 tipos A y B.

          Del mismo modo también tenemos anticuerpos llamados aglutinas Alfa y Beta. Alfa reacciona con A y Beta reacciona con B.

          GRUPO

          ANTÍGENO

          ANTICUERPO

          45 % (A)

          A

          B

          9% B

          B

          Alfa

          4% AB

          A+B

          /

          42% O

          /

          Alfa + B

          Hay 2 gene que definen el tipo de sangre I e i. Además Y puede ser sub A ó B.

          El Rh:

          De la misma manera en el plasma aparece una proteína (rh) y que funciona como antígeno. Esta viene marcada por 2 genes:

          -D: que es dominante e implica tener rh.

          -d: que es recesivo y no implica tener rh.

          Cuando se mezcla sangre del mismo grupo sanguíneo pero de distinto Rh la sangre siempre crea rechazo. En el caso de embarazo el Rh, es importante que la madre sea Rh- y el feto sea +. En el parto siempre hay hemorrageas, por lo que hay un posible intercambio sanguíneo entre madre e hijo. La madre al recibir Rh - reacciona creando anticuerpos antiRh -. En caso de haber un 2º embarazo y el feto sea de Rh+ la madre abortará por que lo considera un cuerpo extraño. Esto se evita vacunado a la madre después del 1º parto con un “anti anti Rh”. (se entiende que el anti anti Rh es para combatir el anticuerpo creado por la madre).

          El corazón:

          Es la bomba impulsora de la sangre. Músculo hueco situado entre los pulmones y con forma de “pera”. Está desviado hacia la izquierda. Su pared tiene 3 capas:

          • Pericardio (extern). Membrana fina transparente que evita roces con los pulmones.

          • Miocardio (intermedio). Es la más gruesa. Su función es la motriz. Esta hecho de tejido musculoso estriado voluntario o cardíaco. Tiene un color casi granate y de aspecto de zic zac (rugoso). Esta tambien muy vascularizado y tiene 4 arterias que lo alimentan llamadas Coronarias.

          • Endocardio(interna). Esta tapiza la parte interna del corazón y continua con las arterias. Esta hecha de tejido conjuntivo.

          El corazón está dividido en 2 partes: izquierda y derecha, que tienen que estar incomunicadas. De la misma manera se comunica con los ventrículos, que es la parte superior de las aurículas. La aurícula derecha se conecta con el ventrículo derecho por la válvula Tricúspide. En la izquierda tenemos la válvula Mitral. Cada ventrículo se comunica con sus arterias con sus válvulas Sigmoideas, el izquierdo con la Haorta y el derecho con 2 artérias pulmonares. Las aurículas siempre desembocan en las venas. Por la derecha desembocan las 2 venas cavas y a la izquierda las 4 pulmonares.