Metanefros de los Reptiles, Aves y Mamíferos

Son estructuras tubulares llamadas nefronas. Cada nefrona consta de las siguientes partes:

• La cápsula de Bowman, una zona del túbulo ensanchada, que contiene el glomérulo y que recoge el líquido filtrado desde sus capilares.
• El túbulo renal, que consta de tres partes: el túbulo contorneado proximal, el asa de Henle y el túbulo contorneado distal. A lo largo del túbulo renal se produce la reabsorción de algunos de los nutrientes que se filtraron pero que son necesarios para el organismo, así como de gran parte del agua. Este proceso aumenta la concentración de la orina. Los túbulos renales de las nefronas se unen en conductos colectores que desembocan en otro conducto mayor: el uréter. En las aves y en los reptiles, los uréteres vierten la orina directamente a la cloaca. En los mamíferos, los uréteres desembocan en una vejiga urinaria que vierte al exterior por un conducto, la uretra, que no tiene que ver con el aparato digestivo.

Otros Órganos que Contribuyen a la Excreción

En los vertebrados existen otros órganos que realizan una función excretora. Los principales son los siguientes:

• Los órganos del sistema respiratorio (branquias y pulmones), que eliminan el dióxido de carbono procedente de la respiración celular.
• Algunas glándulas de la piel del animal, como las glándulas excretoras de los anfibios o las glándulas sudoríparas de los mamíferos, que eliminan sales y el exceso de agua.
• El hígado, que elimina gran cantidad de sustancias tóxicas para el organismo, además de los pigmentos biliares procedentes de la degradación de la hemoglobina.
• Las glándulas salinas, que se sitúan junto a los ojos de vertebrados marinos como algunas aves y reptiles. Expulsan una solución muy concentrada de sal que ayuda a eliminar la gran cantidad de este compuesto que ingieren con la comida.

Estructura de los Riñones en Mamíferos

Los riñones de los mamíferos están formados por millones de nefronas agrupadas de un modo que le proporciona al riñón una forma muy característica, parecida a la de una judía, con tres capas en su interior:

• La corteza renal. Es la parte más externa del riñón. En ella se encuentran la mayoría de los glomérulos y túbulos contorneados proximales y distales de las nefronas.
• La médula renal. Es la zona intermedia y en ella se observan una serie de formaciones cónicas llamadas pirámides renales. Está formada por la mayoría de las asas de Henle.
• La pelvis renal. Es la zona más interna de riñón, formada por los tubos colectores que recogen la orina de todas las nefronas, que llegará a la vejiga a través de los uréteres.

La Formación de la Orina en Detalle

La orina se forma en las nefronas en un proceso que consta de las siguientes etapas:

• Filtración glomerular. En la corteza renal, la sangre se filtra a través de las paredes de los capilares del glomérulo. El filtrado glomerular es recogido por la cápsula de Bowman y circula por los túbulos renales.
• Reabsorción tubular. A lo largo de los túbulos renales, principalmente el túbulo contorneado proximal y el asa de Henle, se produce un proceso de reabsorción de nutrientes, como glucosa, aminoácidos, sales minerales y agua, que ingresan de nuevo en los capilares sanguíneos que rodean los túbulos.
• Secreción. Se produce la secreción de determinados iones, como el potasio y el hidrógeno, desde los capilares sanguíneos hacia los túbulos renales. Esta fase se produce fundamentalmente en los túbulos contorneados distales.

La orina resultante de este proceso llega a la vejiga de la orina, a través de los uréteres, desde donde es expulsada al exterior.

La Excreción y su Importancia en la Homeostasis

La excreción es el conjunto de procesos mediante los que se eliminan del organismo los productos de desecho generados durante el metabolismo celular.

Con la excepción de los animales sencillos, como los poríferos o los cnidarios, que eliminan los desechos por difusión hacia el medio externo, la excreción en los animales se lleva a cabo en órganos y sistemas excretores que, además de eliminar esas sustancias de desecho:

• Mantienen constante el nivel de líquidos.
• Regulan el equilibrio homeostático del animal; es decir, contribuyen al mantenimiento de la composición química y de las condiciones del medio interno (concentración de sustancias disueltas, pH, etc.).

Productos de Desecho del Metabolismo Animal

Los principales productos de desecho que producen los animales en su metabolismo y que deben eliminar son:

• El agua. El metabolismo celular genera agua, que no es un producto tóxico pero cuyo exceso hay que eliminar para mantener la homeostasis. Los animales expulsan agua por el aparato excretor y, en ciertos casos, a través de la transpiración y del sistema respiratorio.
• Las sales minerales. Los animales eliminan de su cuerpo el exceso de sales para mantener el equilibrio homeostático. Lo hacen a través del aparato excretor y de glándulas como las sudoríparas o las salinas.
• El dióxido de carbono. Se genera en la respiración celular y se elimina a través del aparato respiratorio.
• Los pigmentos biliares. Proceden de la degradación de la hemoglobina durante la renovación de los hematíes. Se eliminan con las heces en el aparato digestivo.
• Los productos nitrogenados. Se generan con el metabolismo de las proteínas. Los animales se clasifican en tres grandes grupos dependiendo de la forma en la que eliminan estos desechos nitrogenados:
  • Los animales amoniotélicos, como los peces, expulsan el nitrógeno como amoniaco; una sustancia muy tóxica que excretan al medio acuático.
  • Los animales uricotélicos, como los insectos, las aves o muchos reptiles, producen ácido úrico, una sustancia insoluble que se elimina en forma de cristales formando una pasta junto con las heces fecales (recuerda que en estos animales, la cloaca es la salida común del aparato digestivo y del aparato excretor).
  • Los animales urotélicos, como los anfibios, las tortugas y los mamíferos, eliminan el nitrógeno en forma de urea, que se excreta diluida en la orina.