Pigmentos respiratorios: 

• Hemoglobina: está formada por cuatro cadenas proteicas, cada una con un grupo “hemo”, que tiene un átomo de hierro al que se fija una molécula de oxígeno. Es responsable del color rojo de la sangre.
  

• Hemocianina: formada por numerosas subunidades, cada una con dos átomos de cobre. Es de color violeta al combinarse con el oxígeno.

• Hemeritrina: tiene hierro, pero sin grupo “hemo”.

• Clorocruorina: Parecida a la hemoglobina,Con hierro unido a un grupo “hemo”, de color verde si está libre y roja unida al oxígeno.

líquidos de transporte:

• Hidrolinfa: equinodermos. Incolora, con una composición en sales muy parecida al agua de mar y algunas células fagocitarías. No tiene función transportadora de gases respiratorios.

• Hemolinfa: artrópodos y moluscos. Tiene amebocitos (Célula con función defensiva) y pigmentos respiratorios: Hemocianina (artrópodos, cefalópodos y algunos gasterópodos pulmonados) o hemoglobina (bivalvos y algunos gasterópodos pulmonados).

• Sangre: anélidos y vertebrados. En anélidos, la sangre tiene hemoglobina, hemeritrina y clorocruorina como pigmentos respiratorios y en vertebrados tienen hemoglobina (está en interior de eritrocitos, células especializadas)

• Linfa: vertebrados. Su función es el drenaje de los líquidos intersticiales.

Sistema de propulsión

Según el grupo animal, los líquidos circulatorios se mueven mediante distintos mecanismos. Se clasifican en función de la existencia o no de cámaras contráctiles y del número y carácterísticas de estas.

-Vasos pulsátiles

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Corazón tubular: formado por el engrosamiento de un vaso pulsátil que propulsa mediante ondas de contracción peristálticas la hemolinfa, a través de los ostiolos hasta el hemocele.

Corazón tabicado:

Corazones accesorios

TIPOS SISTEMAS CIRCULATORIOS 

-Abierto o lagunar: no hay red de capilares; el líquido que es transportado por los vasos se vierte a lagunas y espacios intercelulares, que constituyen el hemocele. De esta forma, la hemolinfa, baña todas las células y se produce el intercambio de nutrientes y gases. Luego, el líquido vuelve al circuito a través de otros vasos que lo recogen de esas lagunas.

-Cerrado: el líquido sanguíneo siempre circula por el interior de los vasos. Las arterias y venas se comunican por una red de capilares con paredes muy finas, a través de las cuales se intercambian sustancias

.Hay dos tipos:

-Circulación simple: el circuito es único y la sangre pasa una sola vez por el corazón al dar una vuelta completa al circuito a lo largo del cuerpo.

-Circulación doble: el circuito es doble y la sangre pasa 2 veces por el corazón recorriendo los dos circuitos: el menor o pulmonar y el mayor o sistémico. Según si se mezcla o no la sangre de ambos circuitos, la circulación puede ser incompleta, si se mezcla la sangre rica con sangre pobre en oxígeno, porque el corazón solo tiene un ventrículo; o completa, si no se mezclan, el corazón presenta 2 ventrículos.

Invertebrados con circulación abierta

    La presentan moluscos no cefalópodos y artrópodos

• Moluscos no cefalópodos: poseen corazones no tabicados en una cavidad pericárdica y vasos que permiten que la hemolinfa entre y salga de él. En los terrestres, el corazón presenta dos cámaras (1 aurícula y 1 ventrículo), el resto de los grupos, presenta tres (2 aurículas y 1 ventrículo). 

La hemolinfa circula desde el hemocele, hacia las branquias o el pulmón y posteriormente a la/s aurícula/s, luego al ventrículo y éste la bombea al organismo. La circulación a través de las branquias es acelerada por los corazones branquiales debido a su baja presión.

• Artrópodos: poseen un corazón tubular dentro de una cavidad pericárdica y venas que comunican el hemocele con dicha cavidad y arterias que comunican el corazón con el hemocele.

La hemolinfa entra en la cavidad, luego en el corazón por succión donde los ostiolos con válvulas impiden su retorno. La contracción del corazón impulsa la hemolinfa por el cuerpo. Presentan corazones accesorios que facilitan el paso del líquido circulante hacia las patas y alas.

Invertebrados con circulación cerrada

Su líquido circulatorio es la sangre, que fluye en un sistema de vasos distribuidos por el cuerpo. Presentan capilares en los cuales se produce el intercambio de gases y nutrientes.

• Anélidos: presentan dos vasos longitudinales (dorsal y ventral), conectados por vasos laterales que desarrollan una red capilar. El vaso dorsal impulsa la sangre con movimientos peristálticos hasta los arcos aórticos, que la envían al vaso ventral, donde es distribuida por todo el cuerpo. 

Según la zona, se produce el intercambio gaseoso entre capilares y células cutáneas, la recogida de nutrientes de los capilares y la cesión de nutrientes y gases entre capilares y células de órganos internos. Ejemplo: lombriz de tierra.

• Moluscos cefalópodos: son de mayor tamaño y tienen un metabolismo más intenso, por lo que requieren oxígeno y nutrientes en grandes cantidades y de manera regular. Presentan un corazón con tres cámaras y un sistema capilar a nivel de las branquias, donde se realiza el intercambio gaseoso con el medio. Tras pasar por los órganos, la sangre llega a las branquias con poca presión, por lo que existen corazones branquiales que aumentan la presión de la sangre que vuelve al corazón. Ejemplo: pulpo.

4. EL SISTEMA CIRCULATORIO DE LOS VERTEBRADOS

La mayoría de los vertebrados tienen un sistema circulatorio sanguíneo cerrado. El fluido circulatorio es la sangre, que recorre por el interior de los vasos. Tienen un corazón tabicado, formado por potentes paredes musculares, en posición ventral. Así, el corazón es un fuerte órgano impulsor que genera mucha presión. 

La principal diferencia entre los distintos aparatos circulatorios de vertebrados radica en el número de cavidades del corazón. Esta evolución de sistemas circulatorios se debe al paso de respiración branquial a respiración pulmonar.

Vertebrados con circulación simple

Los peces tienen circulación simple. Su corazón está dividido en dos cámaras: una aurícula, cavidad de recepción de la sangre, y a continuación, un ventrículo que impulsa la sangre hacia las branquias. En esta la sangre se oxigena y cede el CO2; después, recorre la arteria aorta dorsal hacia los órganos. El retorno al corazón se realiza por venas que dan a una cámara alargada, el seno venoso, anterior a la aurícula.

Vertebrados con circulación doble incompleta

Anfibios y reptiles no cocodrilianos tienen circulación doble incompleta. Su corazón está dividido en 3 cavidades: 2 aurículas y 1 ventrículo. La aurícula izquierda recibe sangre oxigenada de los pulmones y la aurícula derecha sangre desoxigenada de los demás órganos. Desde las aurículas, la sangre pasa al ventrículo, que, aunque no está tabicado, tiene una estructura interna especial que impide la mezcla completa de la sangre en su interior.

Vertebrados con circulación completa

Reptiles cocodrilianos, aves y mamíferos tienen circulación doble completa. El corazón está dividido en 4 cavidades: dos aurículas y dos ventrículos totalmente separados, las sangres no se mezclan.

La zona derecha del corazón recibe sangre desoxigenada y la envía a los pulmones. La parte izquierda recibe sangre oxigenada desde los pulmones y la envía a todo el cuerpo. Este sistema proporciona una alta presión sanguínea en todo el recorrido, ya que funciona como si ambas partes fueran dos bombas independientes. 

EL movimiento del corazón se llama ciclo cardíaco y consta de dos fases bien diferenciadas: una contracción muscular o sístole y una relajación o diástole, que produce la entrada de la sangre. 

LOS ÓRGANOS EXCRETORES 

El proceso de la nutrición se completa con la excreción, que corresponde a la eliminación de los productos procedentes del metabolismo celular. Las sustancias no gaseosas son eliminadas por órganos excretores, que son transportados por el aparato circulatorio. 

Algunos de estos productos son inútiles o tóxicos y deben eliminarse; otros son necesarios para otros procesos metabólicos, pero se debe eliminar su exceso. Los órganos excretores se ocupan de mantener constantes las condiciones de su medio interno, la homeostasis (tendencia de cualquier sistema biológico a mantenerse en equilibrio mediante el funcionamiento de sistemas reguladores). 

Productos de excreción en animales

Las principales sustancias que son eliminadas son el C02 y derivados nitrogenados por su toxicidad; y agua y sales minerales, debido a que hay que mantener una cantidad y concentración adecuadas en el medio interno del animal.

Los derivados nitrogenados son producidos por las reacciones de degradación de proteínas y ácidos nucleicos. Existen 3:

-Amóníaco: metabolito muy tóxico, pero también soluble, por lo que solo animales acuáticos pueden excretarlo directamente; el resto lo transforma en otro producto de excreción. Son animales amoniotélicos larvas de anfibios, anélidos acuáticos, crustáceos, moluscos y la mayoría de los peces.

-Ácido úrico: compuesto que se forma en el hígado a partir de Amóníaco y otras sustancias nitrogenadas. Es poco insoluble y su toxicidad es baja; llamamos animales uricotélicos a aves, reptiles, moluscos terrestres y la mayoría de artrópodos e insectos terrestres. Están adaptados a vivir en ambientes secos, lo excretan sin perder mucha agua, como una pasta semisólida.

-Urea: se forma en el hígado a partir de restos nitrogenados de aminoácidos y CO2. Es soluble y poco tóxica, por lo que no necesita eliminarse disuelta en gran cantidad de agua. Los llamamos animales ureotélicos a mamíferos, anfibios, anélidos terrestres y algunos insectos y peces óseos; que la expulsan disuelta en un líquido acuoso.

Composición del fluido respiratorio

• la hemolinfa de los artrópodos con respiración branquial o pulmonar pasa por las branquias o pulmones, y se oxigena. La hemocianina capta oxígeno

• la hemolinfa de los artrópodos con respiración traqueal carece de pigmentos respiratorios ya que los gases son obtenidos directamente por tejidos localizados en las tráqueas

Etapas de la excreción en animales

En la mayoría de los vertebrados consta de tres partes, en el resto de animales, no tiene lugar la última etapa.

1. Filtración: es la salida de fluido desde el medio interno a través del epitelio de una sola capa del órgano excretor. Se produce por diferencias de presión. Tan solo quedan retenidas algunas células y proteínas, por lo que el líquido filtrado, la orina inicial, incluye muchas sustancias útiles.

2. Reabsorción: a lo largo del tubo que conduce hacia el exterior, se recuperan las sustancias útiles por difusión o por transporte activo. Es un proceso rápido, para que las sustancias tóxicas e inútiles no tengan tiempo de reingresar en el medio interno.

3. Secreción: entrada por transporte activo de sustancias de desecho desde el medio interno hasta el tubo excretor, para dar lugar a la orina final.

Órganos de excreción en invertebrados

Todos los animales invertebrados menos los poríferos, cnidarios, nematodos y equinodermos, cuya excreción es realizada por difusión directa a través de sus células,  poseen órganos excretores. 

Estas estructuras son un sistema de tubos para la eliminación de sustancias.

Platelmintos

Poseen unos tubos muy ramificados en túbulos ciegos llamados protonefridios. 

Cada protonefridio se compone de:

-Una célula flamígera: células flageladas donde pasan desde los túbulos sustancias de desecho por difusión. 

-Flagelo: estructuras que expulsan la orina por los tubos.

-Poro excretor: orificios que comunican los tubos con el exterior.

Anélidos y moluscos

Presentan tubos llamados metanefridios, abiertopor una parte al exterior y por otra a la cavidad celómica.

1. Nefrostoma: extremo interno que posee cilios cuyo movimiento conduce el líquido hacia el interior del tubo.

2. Nefridioporo: poro por el que se expulsan los desechos. 

Artrópodos

Los crustáceos y arañas tienen glándulas excretoras, cuya denominación depende de su localización:  antenales o maxilares en crustáceos y coxales en arañas.

En los crustáceos decápodos, glándulas verdes.

Las glándulas se componen de una cámara glandular con capilares que recoge el filtrado, un tubo excretor donde ocurre la reabsorción y una vejiga muscular y un poro excretor.

En los insectos tienen túbulos de Malpighi, tubos delgadoscon un extremo ciego y otro abierto al intestino.

-Extremo ciego: se recogen los desechos de la hemolinfa

-Extremo abierto: permite verter el contenido de los túbulos al intestino

-Ano: los desechos se expulsan

Órganos de excreción en vertebrados

En vertebrados se desarrollan en órganos diversos que conforman el aparato excretor.

Destaca el sistema renal, formado por dos riñones, de los que parten dos tubos o uréteres, la cloaca o la vejiga urinaria, y las nefronas unidades anatómicas por las que se constituye el riñón.

Según las especies: