Sistema Digestivo y Respiratorio en Vertebrados

Sistema Digestivo

El Estómago

El estómago de los vertebrados es musculoso y, gracias a sus contracciones, se completa en él la disgregación mecánica de los alimentos. Se inicia la digestión química por la acción del jugo gástrico.

El jugo gástrico está formado por:

  • Agua
  • Mucina: una sustancia que protege la mucosa gástrica.
  • Pepsina: una enzima hidrolítica que convierte las proteínas en fragmentos polipeptídicos.
  • Ácido clorhídrico: mantiene el pH ácido para permitir la acción de las enzimas y destruir las bacterias que pudieran haber entrado.
  • Renina: en los mamíferos solo aparece durante el período de lactancia y actúa sobre las proteínas de la leche, coagulándolas para que puedan ser atacadas por la pepsina.

El Intestino

Intestino Delgado

El intestino delgado se comunica con el estómago a través del píloro y tiene una longitud muy variable. El diámetro de esta porción intestinal es menor que el del intestino grueso.

En todos los vertebrados, el intestino medio recibe las secreciones procedentes de las glándulas anejas: el jugo biliar o bilis del hígado y el jugo pancreático del páncreas.

  • Jugo biliar o bilis: producido por el hígado. Se almacena en la vesícula biliar hasta que es excretado en el duodeno. Los ácidos y las sales biliares emulsionan las sustancias grasas, dividiéndolas en partículas más pequeñas que ofrecen una mayor superficie para el ataque de las lipasas pancreática o intestinal.
  • Jugo pancreático: producido por el páncreas. Compuesto por un conjunto de enzimas y sales, como el bicarbonato, que neutralizan el ácido clorhídrico que pasa del estómago al duodeno. Llega hasta la ampolla de Vater por el conducto pancreático.

Además, en las paredes de la mucosa intestinal hay dos tipos de glándulas:

  • Unas producen una sustancia mucosa.
  • Otras segregan el jugo intestinal.

Las enzimas contenidas en estos tres jugos no son iguales en todos los animales. No obstante, el resultado de su acción es común a todos:

  • Los glúcidos se hidrolizan a monosacáridos.
  • Las grasas se rompen en ácidos grasos y glicerina.
  • Las proteínas se descomponen en aminoácidos.

Ni las vitaminas ni las sales minerales se ven afectadas por la digestión.

Al finalizar la digestión, el quimo se ha transformado en quilo, un líquido lechoso compuesto por agua, monosacáridos, aminoácidos, bases nitrogenadas, glicerina, ácidos grasos, monoglicéridos, vitaminas y diferentes sales minerales disueltas.

Los productos resultantes de la digestión deben traspasar la pared intestinal para ingresar en la sangre y ser transportados a todas las células del cuerpo. Este proceso se denomina absorción.

Para facilitar el paso de los alimentos digeridos a la sangre, la mucosa intestinal presenta vellosidades y microvellosidades intestinales que aumentan la superficie de absorción. Las vellosidades intestinales son repliegues de la mucosa y están constituidas por células del epitelio intestinal cuya membrana plasmática aparece también replegada, formando microvellosidades.

La mayoría de los nutrientes orgánicos, como la glucosa y los aminoácidos, se absorben por transporte activo.

Intestino Grueso

Es un tubo de mayor diámetro que el intestino delgado y se halla separado de aquel por la válvula ileocecal. Las paredes de la mucosa están tapizadas por glándulas que segregan mucus y carecen de glándulas productoras de jugos digestivos.

La mayoría de las sustancias asimilables del quilo se absorben en el intestino delgado. Por eso, el líquido que pasa al intestino grueso es muy acuoso y solo contiene material residual. A lo largo del intestino grueso se absorbe una gran cantidad de agua, por lo que, a medida que los residuos se acercan al tramo final, se van espesando y adquiriendo una consistencia semisólida. Estos productos se expulsan posteriormente al exterior mediante la egestión o defecación.

Entre los productos residuales se encuentran las paredes celulósicas de los alimentos vegetales. A expensas de esta celulosa, en el interior del intestino grueso viven bacterias saprófitas simbiontes que constituyen la flora intestinal. Estas bacterias llevan a cabo fermentaciones que producen los gases responsables del olor característico de las heces fecales. También generan otras sustancias, que pueden ser absorbidas por el huésped, como la vitamina K y algunas del complejo B.

Sistema Respiratorio

El término respiración se aplica a dos procesos biológicos distintos:

  • Respiración interna o celular: proceso químico de liberación de energía para el cual la mayoría de los organismos necesitan oxígeno. Se da dentro de las células tras metabolizarse los compuestos orgánicos.
  • Respiración externa: proceso de intercambio de gases entre el organismo y su medio externo.

Incorporación de Nutrientes Gaseosos

Los animales, como todos los seres aerobios, necesitan oxígeno para obtener energía en los procesos celulares. Los animales realizan un intercambio gaseoso entre su medio interno y el medio externo, durante el que captan oxígeno del ambiente y liberan el dióxido de carbono formado durante la respiración celular.

Aunque el intercambio gaseoso se produce siempre por difusión, esta se lleva a cabo de forma diferente en función del tamaño, el hábitat y la complejidad del animal.

  • En los animales más sencillos, como las esponjas y los celentéreos, el oxígeno disuelto en el agua donde viven pasa por difusión a las células, y el dióxido de carbono se difunde al agua de la misma forma. No tienen, por tanto, estructuras especializadas para el intercambio gaseoso.
  • Los animales que viven en ambientes húmedos o acuáticos, como ciertos anélidos, algunos artrópodos, numerosas larvas acuáticas y los anfibios, toman el oxígeno a través de la piel (respiración cutánea). Este tipo de respiración requiere que la piel sea fina, permeable a los gases, esté constantemente humedecida y posea un medio interno situado muy cerca del exterior para recibir el oxígeno y transportarlo hasta las células. Además, no pueden cubrir su superficie corporal con ninguna protección.
  • A medida que aumenta la complejidad del animal se hacen necesarias estructuras especializadas. Estas estructuras especializadas en captar el oxígeno son diferentes dependiendo del medio (aire o agua) que rodee al animal.

Estructuras Especializadas para la Respiración en el Medio Acuático

Los animales acuáticos están en inferioridad de condiciones con respecto a los terrestres, ya que el contenido en oxígeno del agua es veinte veces menor que el del aire. Por otra parte, el oxígeno se difunde mucho más lentamente en el medio acuático que en el aire. En el agua salada, el oxígeno es aún menos soluble.

Respiración Branquial

Propia de animales acuáticos, como algunos anélidos, los moluscos, los crustáceos, los equinodermos, las larvas de anfibios y los peces. Las branquias son proyecciones de la superficie del cuerpo del animal que se han desarrollado por evaginación. Estas estructuras aumentan considerablemente la superficie respiratoria para poder captar el escaso oxígeno del agua.

Se distinguen dos tipos de branquias:

  • Branquias externas: se presentan en algunos moluscos y en larvas acuáticas de los insectos y de los anfibios. Ofrecen la ventaja de no requerir ningún sistema de ventilación para hacer circular el agua, puesto que el simple movimiento de estas estructuras es suficiente para renovar el medio. Sin embargo, presentan una serie de desventajas:
    • Al no contar con protección alguna, pueden resultar dañadas con facilidad por agentes externos.
    • Dificultan el desplazamiento del animal, ya que suponen un rozamiento adicional.
    • Al estar densamente vascularizadas, son muy visibles para los posibles depredadores.
  • Branquias internas: se hallan situadas en una cavidad protectora, lo que subsana los inconvenientes de las branquias externas. Son características de la mayoría de los animales acuáticos. En cambio, sí precisan ventilación. Existen cuatro sistemas de ventilación:
    • Los moluscos bivalvos mueven continuamente los cilios de sus branquias para que el agua circule por el interior de la cavidad paleal. De este modo se facilita también la filtración de alimentos.
    • Los moluscos cefalópodos hacen circular el agua dentro de la cavidad paleal en un solo sentido mediante los sifones.
    • Los crustáceos presentan las branquias encerradas en cámaras que forman parte del caparazón. La ventilación se produce gracias a un apéndice que provoca una corriente continua de agua al moverse.
    • En los peces, cuyas branquias siempre son internas, se observa una asociación entre estas estructuras y las llamadas hendiduras branquiales:
      • Peces cartilaginosos: el agua entra por unos orificios laterales, llamados espiráculos, y sale por cinco pares de hendiduras branquiales situadas a ambos lados de la cabeza.
      • Peces óseos: las branquias están formadas por unas laminillas muy vascularizadas y se proyectan hacia una cavidad cerrada por el opérculo. Cuando el agua penetra por la boca, la salida del opérculo permanece cerrada. Posteriormente, al cerrarse la boca, el agua es aspirada hacia el opérculo, que se abre, y pasa a través de las branquias.

Deja una respuesta

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *