La circulación y la excreción en los animales

La circulación

Fluidos corporales de los animales:

• Intracelular: en el interior de todas las cél del cuerpo

• Extracelulares: Constituyen el medio interno(conj de humores, líquidos...q bañan las cél. Con los cuales se intercambian los desechos, sust...) del organismo. Compuestos x liquido intersticial(tisular) y fluidos circulantes.

Cél---nutrientes---del líquido intersticial. En él se vierten los productos de desecho. Este líquido se renueva continuamente xq sino las cél morirían x falta de nutrientes.

Animales pequeños---capaces de renovar su líquido intersticial

Animales complejos---ap circulatorio q renueva el líquido

Aparato circulatorio: relación con los órg digestivos, respiratorios y excretores. Consta de 1 órg propulsor(corazón), vasos sanguíneos y líquido circulante.

Corazón: formado x 1 tej muscular especial(miocardio). Impulsa la sangre hacia los vasos sanguíneos mediante movimientos de contracción y distensión muscular. Tipos:

• Accesorios(vesiculares): aceleran la circulación en 1 zona determinada(cefalópodos, peces)

• Tubulares: en artrópodos

• Tabicados: en moluscos y vertebrados

Sistema vascular: formado x vasos sanguíneos, arterias, venas y capilares q transportan el medio circulante a todos los tej del animal. Vertebrados---2 sist:

• Sanguíneo: transporta los nutrientes y O a las cél y recoge los productos de desecho producidos x éstas

• Linfático: transporta las grasas absorbidas en el intestino y recoge el plasma filtrado q pasa de los capilares sanguíneos a los tej.

Los líquidos circulantes

- Hidrolinfa:(metazoos inferiores y equinodermos). Composición: parecida a la del agua de mar. Tiene cél defensivas(amebocitos)q fagocitan las sust extrañas. Transportan nutrientes y productos de desecho. No tiene misión respiratoria.

-Hemolinfa:(invertebrados superiores). Misión respiratoria. Tiene el pigmento respiratorio hemocianina(tiene Cu y transporta O) y cél defensivas. Está relacionado con las cavidades celomáticas.

- Sangre:(anélidos y vertebrados-con hemoglobina-). De color rojo. Coagulable y salada. Lleva sust y O a las cél y transporta hormonas, elimina las sust de desecho de las cél, regula la tª del cuerpo y protege de las infecciones simples.

+Plasma: Líquido q contiene los productos de desecho(proceden del metabolismo-urea y ácido úrico-y son excretados desde la sangre) y los nutrientes q son transportados x el medio interno.

+Elementos formes:

Glóbulos rojos---se forman en la médula ósea. Duran 1s 120 días en la sangre. Tiene hemoglobina.

Glóbulos blancos---no tienen pigmentos. Esféricos y con núcleo. Se desplazan mediante seudópodos. Granulocitos(neutrofilos,eosinofilos,vasófilos).Fagocitan cuerpos extraños. Linfocitos: liberan anticuerpos. Monocitos: fagocitan.

Trombocitos---Participan en la reparación de vasos sanguíneos levemente dañados y en la coagulación sanguínea. Plaquetas---en mamíferos(=función).

+Linfa: solo en vertebrados. Conectado con el sist sanguíneo. Composición parecida a la de la sangre. Tiene lípidos y leucocitos. Carece de glób rojos y plaquetas

Algunos modelos de aparatos circulatorios. Tendencias evolutivas

El aparato circulatorio abierto

Circulación abierta---supone 1 volumen sanguíneo muy grande para 1 presión muy baja. Flujo sanguíneo

---lento. Sist ineficaz.

La sangre sale del corazón x vasos pero luego se extravasa y ocupa los espacios del celoma.

Moluscos acuáticos: corazón---situado en la cavidad pericárdica. 3 cámaras: 2 aurículas(reciben la hemolinfa de las branquias) y 1 ventrículo (bombea la hemolinfa rica en O a los tej) Vasos sanguíneos q llevan la hemolinfa---desembocan en senos(bañan a todas las cél corporales). Senos llenos de hemolinfa--- hemocele( aspecto de laguna). Desde ahí la hemolinfa va a las branquias, se oxigena, y va al corazón.

Artrópodos: corazón tubular---bombea la hemolinfa a las arterias(la llevan a los senos del hemocele). Hemolinfa---circula x el hemocele y regresa a la cavidad pericárdica q rodea al corazón. Entra en el corazón x los ostiolos(con válvulas q impiden el flujo retrogrado). Algunos insectos---corazones accesorios(ayudan a bombear la hemolinfa x las alas).

El aparato circulatorio cerrado

El medio circulante se mueve dentro de los vasos. Sale de ellos el plasma sanguíneo.

Estos sist--- + apropiados para animales activos y de gran tamaño, así la sangre llega rápidamente a los tej q la necesiten. Flujo a los órg---se ajusta variando el diámetro de los diferentes vasos sanguíneos.

Anélidos: ap circulatorio---vaso dorsal---encima del tubo digestivo(contráctil, hace circular la sangre en sentido postero-anterior), vaso ventral---debajo del tubo digestivo(no es contráctil, hace circular la sangre en sentido antero-posterior) y vasos laterales(contráctiles, comunican el vaso dorsal con el lateral en cada segmento).

Ramas de los vasos laterales---llevan sangre a la superficie---se oxigena. Parte anterior del animal---5 pares de vasos contráctiles(“corazones”)---conectan los vasos dorsal y lateral. Contracción del vaso dorsal y vasos laterales---hace circular la sangre.

Todos los vertebrados tienen corazón---bombea la sangre a las arterias(capa gruesa, elástica, túnica muy desarrollada), se van ramificando y estrechando---arteriolas---dan lugar a 1 sist de capilares. Sangre--- pasa desde los capilares a 1s vénulas, luego a las venas(en su interior válvulas para q la sangre no retroceda. Tienen 3 capas finas, no son elásticas, túnica poco desarrollada) y la sangre vuelve al corazón.

Circulación simple: la sangre pasa 1 vez x el corazón al completar 1 vuelta en su recorrido corporal

Circulación doble: la sangre pasa 2 veces x el corazón al completar 1 vuelta en su recorrido corporal.

Circulación incompleta: en el corazón se mezclan la sangre oxigenada(arterial) y poco oxigenada(venosa).

Circulación completa: cuando no hay mezcla de sangre oxigenada y poco oxigenada

Peces: circulación simple y completa. Corazón---1 aurícula y 1 ventrículo. X la aurícula entra sangre pobre en O(viene de los tej del cuerpo), pasa al ventriculo, se manda a las branquias, se oxigena y se distribuye x todo el cuerpo.

Inconveniente---capilares de las branquias---resistencia al flujo de la sangre---la presión nunca desciende al entrar en la aorta dorsal. Este sist nunca proporciona 1 presión sanguínea alta y continua en todos los órg.

Anfibios: circulación doble e incompleta. Corazón--- 2 aurículas y 1 ventrículo. A la aurícula dcha llega sangre pobre en O(viene de tej del cuerpo). A la aurícula izq llega sangre rica en O(viene de branquias o pulmones). Las aurículas se contraen, pasan la sangre al ventrículo y de ahí se reparte x todo el cuerpo.

Reptiles: circulación doble e incompleta(con tendencia a ser completa). Corazón--- 2 aurículas y 1 ventrículo(parcialmente tabicado x 1 membrana q no llega a dividirlo en 2)

A la aurícula dcha llega sangre pobre en O(viene de tej del cuerpo) y se envía al lateral dcho del ventrículo. A la aurícula izq llega sangre rica en O(viene de los pulmones) y se envía al lateral izq del ventrículo.(ambas sangres se mezclan pero menos q en los anfibios).

El ventrículo se contrae, del lado dcho manda sangre a los pulmones y del izq a los tej para q se oxigenen.

Cocodrilos---circulación sistémica(proporciona sangre oxigenada a los capilares de los órg corporales) y pulmonar(manda la sangre pobre en O a los pulmones). Corazón bicameral (dividido x el centro en4 cámaras)

Aves y mamíferos(el hombre como ejemplo): Circulación doble(xq hay 1 circuito sistémico y otro pulmonar) y completa. Ap circulatorio---recoge y transporta x medio de la sangre nutrientes q se han absorbido a lo largo del tubo digestivo hasta las cél y tb el O q coge del ap respiratorio. Lleva hacia el exterior el CO2 y los productos de desecho de las cél. Transporta anticuerpos y contribuye en la regulación de la homeostasis.

Corazón---órg impulsor---órg muscular, rojizo, como 1 puño cerrado de grande, se haya suspendido en sus vasos en la cavidad torácica entre los pulmones y ladeado hacia el lado izq. Las fibras q forman el músculo del miocardio---ramificadas y entrelazadas. Esta disposición permite q la contracción se inicie en 1 pto y se transmita en todas direcciones. Todo esta rodeado del pericardio. Necesita 1 suministro cte de nutrientes y O, aportado a través de las arterias coronarias.

Tiene 2 aurículas y 2 ventrículos. La aurícula dcha recibe sangre pobre en O de todo el cuerpo, pasa al ventrículo dcho y la envía a los pulmones. La aurícula izq recibe sangre rica en O de los pulmones, pasa al ventrículo izq y la devuelve al cuerpo. Cada aurícula y cada ventrículo no comunican entre sí.

A la aurícula dcha llegan 2 venas---cava superior e inferior. Del ventrículo dcho sale la arteria pulmonar.

A la aurícula izq llegan 4 venas pulmonares. Del ventrículo sale la arteria aorta.

Ciclo cardiaco(contracción completa del miocardio)(1 cada 0'8 min): 2 fases---1 de relajación(diástole) y otra de contracción(sístole).

Diástole: el músculo cardiaco se relaja y la sangre pobre en O entra en la aurícula dcha y la sangre oxigenada entra en la aurícula izq. El aumento de presión en las aurículas provoca la apertura de las válvulas tricúspide(comunica la aurícula y el ventrículo dcho) y mitral(comunica la aurícula y ventrículo izq) y la sangre pobre en O penetra en el ventrículo dcho y la rica en O en el izq. Las aurículas se contraen y llenan x completo los ventrículos.

Sístole: los ventrículos llenos se contraen y las válvulas tricúspide y mitral se cierran. La presión fuerza la apertura de las válvulas pulmonar(comunica el ventrículo dcho con la arteria pulmonar) y aórtica(comunica el ventrículo izq con la arteria aorta) y la sangre es impulsada a las arterias. El ventrículo dcho envía sangre pobre en O a los pulmones a través de la arteria pulmonar y el izq envía sangre rica en O a todo el cuerpo a través de la arteria aorta. A continuación el corazón se relaja, las válvulas aórtica y pulmonar se cierran y comienza 1 nueva diástole.

La regulación del medio interno. Homeostasis

Homeostasis: mantener el medio q rodea a las cél relativamente cte. En su mantenimiento están implicados todos los ap y sist(piel, ap digestivo, respiratorio, excretor sobre todo).

Aparato excretor: excreción---eliminar los productos de desecho q se producen en el metabolismo. Tb regula la cantidad de sales minerales y controla la composición química de la > parte de los componentes de los líquidos corporales.

Vertebrados e invertebrados evolucionados---excreción---3 procesos:

-Filtración: Es la salida del líquido a través de la membrana del órg excretor. La fuerza del filtrado depende de la presión del líquido.

-Reabsorción: X medio de transporte activo realizado x las cél q tapizan el tubo excretor se reincorporan las moléc todavía útiles al medio interno.

-Secreción: Eliminación de moléc del medio interno x transporte activo.

Líquido resultante---orina

Algunos modelos de aparatos excretores. Tendencias evolutivas

Órganos excretores en los invertebrados

Esponjas y cnidarios---carecen de estructuras especializadas para la excreción. Desechos---pasan x difusión del líquido intracelular al ambiente externo a través de la superficie corporal.

Protonefridios(platelmintos, larvas de moluscos): túbulos muy ramificados cuyos extremos internos acaban en 1 cél flamígera con varios flagelos. Sust de desecho---atraviesan estas cél, penetran en los túbulos y son empujados al exterior x el movimiento rítmico de los flagelos.

Metanefridios(anélidos): túbulos(2 x anillo)abiertos x los 2 lados. Extremo ---se abre al celoma en forma de embudo ciliado(nefrostoma) y recoge los fluidos corporales. El embudo continúa en 1 largo túbulo q pasa al anillo posterior del cuerpo (nefridioporo)(se produce la reabsorción de sust útiles). Están rodeados x 1 red de vasos sanguíneos q colaboran en la producción de orina.

Glándulas verdes(crustáceos): estructuras tubulares(en nº par)en la parte anterior del cefalotórax. Se produce 1 filtrado en el saco ciego y sigue en la cámara glandular. Reabsorción---en la porción tubular de la glándula. Líquido eliminado---se acumula en 1 vejiga q se abre al exterior debajo de las antenas.

Tubos de Malpighi(insectos): finos tubos cerrados x 1 extremo y abiertos x otro q desembocan en el intestino(vierten los productos de desecho q se han recogido x difusión o transporte activo desde el interior del cuerpo a las cavidades de los tubos). Está inmejorablemente adaptado para la vida en ambientes secos.

Aparatos excretores en los vertebrados

Riñones: órg osmorregulador y excretor de vertebrados. Formados x grupos de tubos muy finos--- nefronas

Riñones pronefros: los + primitivos. Están en los embriones de los mamíferos. Tienen nefrostomas q se abren al celoma.

Riñones mesonefros: en peces y anfibios. Túbulos renales---rodean a apelotonamientos de capilares sanguíneos.

Riñones metanefros: reptiles, aves y mamíferos. Los apelotonamientos de capilares sanguíneos están rodeados x la cápsula de Bowman.

Peces---de cada riñón sale 1 uréter q desemboca en el exterior

Anfibios---los uréteres van a parar a la cloaca

Reptiles y aves---los uréteres desembocan en la cloaca

Aparato excretor en el hombre

Productos del catabolismo---inútiles---se recogen x la sangre para llevarlos al ap excretor

Riñones---Forma de alubia, rojizos, de 10-12 cm de longitud. Se encuentran en la cavidad abdominal, debajo del diafragma, en la parte dorsal, encima de la cintura. Están entre el peritoneo(pero no los envuelve) y en la pared posterior. Riñón dcho---1 poco + bajo q el izq xq está el hígado. X el hilio salen de cada riñón 1 uréter y 2 venas renales(van a la vena cava) y entran 1 arteria renal(viene de la aorta).

Riñón--- 1 cápsula fibrosa de tej conjuntivo. En su interior 3 zonas: corteza(roja oscura, aspecto granuloso), médula(formada x estructuras piramidales. En sus puntas hay 1 papila renal q tiene poros q son las aberturas de los túbulos colectores) y pelvis renal(a través del uréter comunica con la vejiga, se acumula orina y se expulsa x la uretra).

Cada riñón---formado x 1 millón de túbulos renales---nefronas(unidad anatómica funcional. En cada 1 se forma la orina).

Nefrona: comienza x 1 ensanchamiento invaginado---cápsula de Bowman---rodea 1 apelotonamiento de vasos sanguíneos---glomérulo vascular---los 2 forman los corpúsculos renales en la corteza del riñón. Se continua con 1 tubo contorneado proximal(TCP), luego el asa de Henle(penetra en el riñón) y de nuevo otro tubo contorneado, pero ahora distal(TCD) q va a parar junto con los demás tubos distales de las demás nefronas al tubo colector.

Arteria renal(1 rama de la aorta): lleva sangre con productos de desecho al riñón. Se divide en arteriolas q cada 1 forma 2 redes capilares. La 1ª red, apelotonada, forma el glomérulo y la 2ª envuelve al túbulo. Las 2 arterias renales reciben 1 cuarta parte del volumen de sangre bombeada x el corazón(toda la sangre del cuerpo pasa x los riñones 20 veces x h.)

Vena renal: x ahí sale la sangre filtrada y sin productos de desecho del riñón.

Uréteres: tubos de 25cm. Salen de la pelvis de cada riñón. Desembocan en la parte posterior de la vejiga(cavidad situada en la pelvis, paredes muy distensibles, almacena orina). De ésta sale la uretra(expulsa la orina al exterior. En la mujer solo es del ap urinario, en el hombre tb del reproductor). Entre los 2 hay 1 esfínter doble, 1 de fibra lisa y otro de estriada.

Micción: acto x el cual se expulsa la orina a través de la uretra.

Aparato urinario

Permite eliminar los desechos del catabolismo. Ayuda en la homeostasis elaborando la orina a partir de la sangre. Se gasta mucha energía al haber transporte activo. Fases:

-Filtración: en el corpúsculo de la nefrona. Paso desde la sangre de los capilares del glomérulo vascular a la cápsula de Bowman de1 líquido con pocas proteínas(no pasan a la cápsula x su elevado peso molecular). La arteriola aferente tiene + calibre q la eferente. Eso hace q los capilares estén a gran presión y hacen q el plasma sanguíneo se filtre(125mL x min en el hombre).

-Reabsorción: el 99% de volumen de agua filtrada y las sust son reabsorbidas a la sangre. La glucosa y los aminoácidos en el TCP x transporte activo. En el asa de Henle se absorbe el 70% del agua x osmosis. En el TCD y colector se reabsorben agua y sales. La hormona ADH contribuye en la reabsorción. El líquido restante forma la orina.

-Secreción: en los capilares q rodean las nefronas. Sus cél secretan iones K, urea(influyen en el pH sanguíneo).

Orina: pH ácido, color amarillento, principal componente---agua. Tb iones y sust orgánicas(urea, ácido úrico-del catabolismo, de las bases púricas-), creatinina(formada en los huesos), algunas hormonas...

Otros órg excretores:

Piel---x las glánd sudoríparas(colocadas en la dermis, los poros se abren en la epidermis). Sudor --- composición parecida a la orina pero + diluida. Función---regulador de tª.

Hígado---gracias a la bilis elimina pigmentos, exceso de colesterol...

Pulmones---eliminan el CO2

Hipófisis---produce la hormona ADH q ayuda a la reabsorción de agua en el túbulo distal y colector de la nefrona

Corteza de la glánd suprarrenales---hormona aldosterona influye en la reabsorción de iones Na.

El sistema linfático del ser humano

Vertebrados superiores---líquido intersticial procedente de la sangre---recogido x el sist linfático(lo vuelve a introducir en el ap circulatorio). Este sist es parecido al sist venoso xq está formado x 1 red de vasos interconectados pero se distingue en q los capilares linfáticos empiezan ciegos en los tej.

Vasos linfáticos---paredes mucho + finas y con mayor nº de válvulas. Líquido intersticial q transporta este sist---linfa---se introduce en los capilares linfáticos, circula a los vasos linfáticos---lo vierten en 2 venas(subclavias-debajo de la clavícula-)q desembocan en la vena cava.

Capilares linfáticos---diámetro > q los sanguíneos y 1 estructura especial q permite q la linfa entre y no salga de los capilares.

Presión--- > en el líquido intersticial q en la linfa---cél---se separan y el líquido penetra en los capilares linfáticos

Presión--- > dentro de los capilares q en el líquido---cél---se adhieren e impiden q la linfa regrese a los espacios intercelulares.

Dentro del sist de vasos linfáticos---ganglios linfáticos(masas de tej esponjoso separados en varios compartimentos q tienen linfocitos y macrófagos)---distribuidos x todo el cuerpo en grupos(cuello, axilas, ingle...)

Nódulos linfoides dentro de la pared intestinal---para defendernos de microorganismos del tubo digestivo.

Funciones:

-Eliminar las part extrañas, cél muertas y restos celulares de la linfa antes de q entre en la sangre

-Son el lugar de proliferación de las cél sanguíneas especializadas en las respuestas inmunitarias: los linfocitos.