El Sistema Excretor
Consta de un conjunto de órganos encargados de eliminar del medio interno las sustancias residuales del metabolismo; además controla el equilibrio del agua en los tejidos y regula el equilibrio iónico y osmótico del medio interno.
Los productos resultantes del metabolismo celular son, además del CO2, los desechos nitrogenados procedentes del catabolismo de las proteínas (amoniaco, urea y ácido úrico). También se eliminan por excreción cloruros, fosfatos y otras sustancias iónicas, pues la excreción es un mecanismo homeostático que mantiene constante la composición iónica del plasma sanguíneo y la del resto de los líquidos extracelulares que componen el medio interno.
Los órganos de los diferentes sistemas excretores, tanto de invertebrados como de vertebrados, retiran los residuos metabólicos de los líquidos del medio interno y los conducen al exterior. En el proceso de excreción se llevan a cabo 3 tipos de procesos:
Procesos de Excreción
- Filtración: consiste en la difusión de ciertos componentes presentes en los líquidos del cuerpo (plasma sanguíneo, hemolinfa, líquidos del celoma, etc.) a través de las membranas permeables de los órganos excretores.
- Reabsorción: el filtrado contiene, además de sustancias de desecho metabólico, otras muchas de interés para el organismo (agua, glucosa, aminoácidos, iones, etc.) que son devueltas al medio interno mediante el proceso de reabsorción que tiene lugar en regiones especializadas de los órganos excretores.
- Secreción: el filtrado se enriquece con ciertos iones en exceso o determinadas toxinas que se bombean desde el medio interno, hasta formar un líquido concentrado que se expulsa al exterior en forma de orina.
Sistema Excretor en Invertebrados
- Cnidarios y poríferos: carecen de sistema excretor. Los productos residuales son eliminados al medio externo directamente por las células o bien a través del único orificio que tiene el animal. El citoplasma celular de estos organismos tiene la misma concentración salina que el medio externo (son isosmóticos).
- Platelmintos: las unidades excretoras fundamentales son los protonefridios, que son canalículos cerrados en cuyo fondo se encuentra una célula flamígera provista de un mechón de cilios, cuyo movimiento conduce las excreciones hacia la periferia.
- Anélidos y moluscos: la unidad excretora es el metanefridio, que extrae los productos residuales del celoma mediante una abertura ciliada en forma de tubo, llamada nefrostoma, y los elimina a través de un orificio denominado nefridioporo. Cada metámero está provisto de 2 metanefridios, de modo que los productos de excreción son filtrados por el nefrostoma en un metámero y eliminados al exterior a través del nefridioporo localizado en el siguiente metámero. En los moluscos, el metanefridio se denomina órgano de Bojanus y vierte en la cavidad pericárdica.
- Artrópodos: los órganos excretores de los insectos reciben el nombre de tubos de Malpighi. Se trata de órganos tubulares que tienen extremos ciegos inmersos en la hemolinfa, desde donde se realizan las etapas de filtración y tiene lugar la reabsorción del agua y de determinadas sustancias. Los desechos nitrogenados, especialmente el ácido úrico, se eliminan en forma de sólidos, junto a las heces, lo que supone un gran ahorro de agua. Otros artrópodos llevan a cabo la actividad excretora mediante órganos glandulares, como las glándulas antenales o glándulas verdes de los crustáceos y las glándulas coxales de los arácnidos.
Sistema Excretor en Vertebrados
La principal vía de excreción en los vertebrados es el sistema urinario, que elimina la orina. Otras vías son las glándulas sudoríparas, que eliminan sudor (de composición similar a la orina) y la vía hepático-biliar, pues con la bilis se eliminan otras sustancias, como los pigmentos biliares. Los productos de la excreción urinaria son diferentes en los distintos grupos de vertebrados:
- Amotélicos: son la mayoría de los peces óseos y otros animales acuáticos. Excretan los residuos nitrogenados por la orina en forma de amoniaco. Los peces teleósteos marinos ingieren gran cantidad de agua por la boca, pero reabsorben casi toda por los riñones y eliminan una orina muy concentrada (hipertónica). Excretan el exceso de sales mediante unas células localizadas en las branquias.
- Ureotélicos: son las aves, la mayoría de los reptiles, los insectos y los caracoles terrestres. Excretan los residuos nitrogenados en forma de ácido úrico.
Sistema Urinario Humano
El sistema renal o urinario es el sistema más eficaz en los seres humanos y está compuesto por 2 riñones, cuya función consiste en formar la orina, que se transporta por los uréteres hasta la vejiga, donde se almacena hasta su eliminación a través de la uretra.
Anatomía del Riñón
Los riñones están situados en la parte posterior de la cavidad abdominal, cubiertos por el peritoneo y rodeados de grasa. Cada riñón está formado aproximadamente por 1.200.000 nefronas, que son unidades de filtración.
La nefrona tiene una estructura en forma de cáliz llamada cápsula de Bowman, que encierra un nudo de capilares denominado glomérulo y continúa por un túbulo ondulado que presenta 3 regiones: túbulo proximal, asa de Henle y túbulo distal, que desemboca en los tubos colectores.
En la anatomía interna del riñón se distingue la corteza, que contiene los glomérulos y los túbulos proximal y distal, y la médula, que contiene las asas de Henle y los tubos colectores. Estos tubos se asocian para formar las pirámides renales y vacían su contenido en la pelvis renal, que actúa como un embudo, colectando la orina de las nefronas y conduciéndola al uréter.
Formación de la Orina
- Filtración: la arteria renal forma 2 redes de capilares: una primera red apelotonada que forma el glomérulo, donde se filtra el plasma sanguíneo, y otra red que envuelve el túbulo por donde se reabsorben sustancias que no deben eliminarse y se reúnen en la vena renal. A medida que la sangre fluye por el glomérulo, las moléculas de menor tamaño son forzadas por la presión a pasar por los poros de las paredes de los capilares hasta la cápsula de Bowman. Las células sanguíneas y las grandes proteínas no pueden pasar.
- Reabsorción: el filtrado, compuesto por agua, glucosa, aminoácidos, sales minerales, urea, y otras pequeñas moléculas, fluye por el túbulo, pero si este filtrado se eliminase directamente, sería ruinoso para el organismo, pues perdería gran cantidad de agua y sustancias nutritivas. Por eso, casi todas estas sustancias, junto con el agua, son reabsorbidas por el túbulo proximal, el asa de Henle y el túbulo distal, pasando de nuevo a la sangre.
- Secreción: se produce un bombeo de ciertos iones, residuos metabólicos y otras sustancias desde el plasma hacia la nefrona.
Al final, queda una orina concentrada que pasa a los tubos colectores, de ahí a la pelvis y por los uréteres llega a la vejiga de la orina, donde se almacena para ser descargada por la uretra en el proceso de micción.