Aparato excretor

 SISTEMA EXCRETOR. FUNCIONES

La continua actividad metabólica de las células animales genera productos de desecho (agua, dióxido de carbono, amoníaco y sales minerales) que deben ser expulsados al exterior, ya de forma directa (como el CO2) o disueltos en un fluido circulante (hidrolinfa, hemolinfa, sangre) que los transporte hasta los órganos excretores especializados.

La eliminación de estos productos, algunos de los cuales son tóxicos, se conoce como excreción y se realiza a través de los órganos excretores que forman parte del sistema excretor de los animales.

Además el sistema excretor regula regula el volumen de los líquidos del organismo y ayuda a mantener constante la composición y concentración del medio interno,

Así pues, la excreción, implica varios procesos:

1. La eliminación de los productos de desecho.

2. La osmorregulación:

• regulación del equilibrio hídrico.

• regulación del equilibrio iónico del medio interno.

Función de homeostasis

• Los fluidos corporales de la mayoría de los animales marinos tienen la misma concentración de sales que el agua de mar. Esponjas, anémonas, bivalvos, erizos y estrellas de mar, entre muchos otros, forman parte de ese grupo y no tiene problemas osmóticos.
• En animales marino (peces sobre todo)s al tener sus fluidos corporales menor concentración de sales que el medio en que viven de forma espontánea tienden a perder agua, y corren el riesgo de deshidratarse. Por eso deben beber agua, para contrarrestar ese problema. Pero al beber agua, junto con el agua, también ingieren sales y que deben expulsar con una orina muy concentrada.
• 
• En animales de agua dulce, la situación es inversa, la concentración de sales en su sangre es superior a la del medio que los rodea (hipertónica) y, en esas condiciones, el agua tiende a fluir hacia el interior del organismo, por eso no deben agravar el problema bebiendo. Concretamente, y aunque están dotados de diferentes barreras en su piel para ser impermeables, el agua entra osmóticamente en su cuerpo. Así, las branquias absorben sales y sus riñones expulsan el exceso de agua produciendo una orina muy diluida.

• En animales terrestres la pérdida de agua por evaporación es su  mayor problema. La suplen bebiendo grandes cantidades o generándola metabólicamente.

Función de excreción

1. Productos de excreción animal

Los principales productos de desecho que excretan los animales se pueden clasificar en tres grupos:

• El CO2 eliminado en los órganos respiratorios (tráqueas, branquias y pulmones)
• Sales y agua. El agua se puede eliminar el forma de vapor por el aire espirado y en forma líquida por el sudor y la orina; y las sales minerales se eliminan por la orina y el sudor.

• Productos nitrogenados se generan al degradarse las proteínas (y en menor medida de los ácidos nucleicos), el producto que se origina en primer lugar es el amoníaco. Pero no todos los animales pueden excretar el amoniaco como tal, sino que lo convierten en otros moléculas como la urea o ácido úrico. Según la sustancia excretada, los animales se clasifican en:

1.      Amoniotélicos: excretan amoníaco directamente al exterior. Dada la toxicidad del amoníaco, solo aquellos animales que puedan disponer de grandes cantidades de agua para diluirlo pueden excretar los desechos nitrogenados de esta manera. Por esta razón se tratA de animales acuáticos, como los peces, larvas de anfibios e invertebrados acuáticos.

2.      Ureotélicos: excretan los productos nitrogenados en forma de urea, que, aunque, es menos tóxica que el amoníaco, también requiere estar diluida para excretarse, si bien la proporción de agua es menor. En general los animales ureotélicos son terrestres, como los anfibios y mamíferos.

3.      Uricotélicos: excretan el nitrógeno en forma de ácido úrico, que, aunque también se forma a partir de amoníaco, es una sustancia muy poco soluble en agua y se excreta en forma pastosa o semisólida, lo que supone un ahorro de agua y además es un compuesto de baja toxicidad, por lo que se puede acumular sin causar graves daños. Se da en los insectos, reptiles terrestres y las aves.

2. Aparatos de excreción

A excepción de Poríferos, Cnidarios (difusión) y Equinodermos (aparato ambulacral) que carecen de órganos excretores específicos los demás grupos de invertebrados presentan aparatos de excreción más o menos especializados.

1. Invertebrados. (basados en nefridios, túbulos conectados al exterior por un poro)
• El aparato excretor más sencillo con protonefridios es propio de Platelmintos y Nemátodos (gusanos planos). Está formado por túbulos muy ramificados que se extienden formando dos cadenas a lo largo del animal. El extremo interno de de cada ramificación acaba en una célula, la célula flamígera, provista de varios flagelos que se abren a la cavidad interna de donde se recogen los desechos. Estos son impulsados por los cilios y  salen al exterior por poros.
• Los metanefridios de Anélidos y moluscos son algo más complejos. El nefridio (túbulo) está abiertos por ambos extremos y  permite que el fluido entre rápidamente en ellos. Además, están rodeados por una red de vasos sanguíneos que colaboran en la producción de orina.
• Los crustáceos excretan por las branquias y por una glándula situada en la parteanterior del cefalotorax, llamada glándula verde. Producen un filtrado en un saco ciego que continúa en una cámara glandular (laberinto esponjoso) y en una larga porción tubular donde se realiza la reabsorción. El líquido eliminado se abre al exterior a través de un pequeño orificio situado junto a la base de las antenas.
• Los artrópodos terrestres (miriapodos, insectos y arácnidos) poseen unos órganos únicos muy especializados llamados túbulos de Malpigi que desembocan en intestino. Consisten en una serie de tubos ciegos, finos y largos, en contacto con el hemocele, del que obtienen los productos de desecho.

2. Vertebrados.

En vertebrados el sistema se basa en los riñones que forman orina. En aves, reptiles y mamíferos se excreta por la uretra desde la vejiga. En peces también excretan las branquias, las glándulas de sal de aves y reptiles, o el hígado y glándulas sudoríparas  en mamíferos.

Aparato excretor en mamíferos

El sistema urinario es el encargado de formar la orina y posteriormente expulsarla. Se forma de:

RIÑONES: Dos órganos en forma de alubia situados en la zona lumbar. Formados de tres partes internas:

Corteza: la parte más exterior con prolongaciones hacia el interior llamadas columnas renales.

Médula: De aspecto rayado formando zonas piramidales.

Pelvis renal: dónde desemboca la estructura del riñón y entran los vasos sanguíneos. Se conectan con los uréteres

 

VÍAS EXCRETORAS:

Uréteres: dos finos tubos que recogen la orina y  que conectan riñón y vejiga.

Vejiga: estructura que acumula la orina, es flexible pudiendo albergar hasta 250 cm cúbicos.

Uretra: conducto que conecta la vejiga con el exterior.

Unidad funcional del riñón: Nefrona. Formación de orina.

En una nefrona podemos distinguir las siguientes partes:

En la corteza renal se sitúan los corpúsculos de Malpighi o corpúsculos renales que le dan su aspecto granuloso Cada corpúsculo a su vez comprende la cápsula de Bowman y el glomérulo de Malpighi. La cápsula de Bowman es un ensanchamiento de la nefrona con doble pared que rodea a una red de capilares sanguíneos (el glomérulo de Malpighi) que aportan la sangre arterial.

Del corpúsculo renal parten los túbulos renales que son tubos muy finos, ordenados de la forma siguiente:

a.       Túbulo contorneado proximal: situado a continuación de la cápsula de Bowman. Tiene una trayectoria en espiral.

b.      Asa de Henle: continuación del tubo contorneado y con forma de U o de asa. Se diferencian dos ramas, una descendente y otra ascendente.

c.       Tubo contorneado distal: continuación del asa de Henle, es sinuoso y desemboca en un conducto colector, común para varias nefronas.

Los conductos colectores descienden en línea recta por la médula y se reúnen formando las pirámides renales.

En la formación de la orina se producen las siguientes fases: