Fisiología Animal: Digestión, Respiración y Circulación
Digestión y Aparato Digestivo
I. Digestión Intracelular
Se realiza por fagocitosis. Es propia de los animales poco evolucionados (Poríferos). Las partículas alimenticias se engloban en una vesícula en el interior de la célula (endocitosis). Los lisosomas vierten enzimas hidrolíticas en el interior de ella, y se forma un vacúolo digestivo, en el que se realiza una digestión química de los alimentos. Después de la degradación, los nutrientes se incorporan al citoplasma y los productos de desecho son expulsados al exterior por medio de un vacúolo (exocitosis).
II. Digestión Extracelular
Ocurre en el aparato digestivo. Es característico de los animales superiores que tienen un tubo digestivo dividido en varias partes, en cada una de ellas se segregan distintas enzimas digestivas específicas. La digestión, como consecuencia, se realiza de forma gradual. Cada especie posee diferentes tipos de enzimas según su alimentación. Permite la ingestión de partículas de mayor tamaño.
III. Digestión Mixta
Tiene dos etapas. Ocurre en los cnidarios donde comienza siendo extracelular, en el interior de la cavidad gastrovascular, donde las células que recubren sus paredes segregan enzimas que degradan las proteínas, y sigue en el interior de células digestivas situadas en la gastrodermis (células de la pared de la cavidad), donde los nutrientes pasan a otras células. Finalmente, el alimento no digerido se expulsa por la boca.
Evolución de la Digestión
- Progresivamente más extracelular.
- Aumentan las regiones del tubo digestivo (cada parte con una función).
- Aparecen las glándulas digestivas.
- Desarrollo muscular que produce las ondas peristálticas.
- Aparece un control hormonal del proceso digestivo.
Tipos de Aparatos Digestivos
El aparato digestivo de los animales responde a dos modelos diferentes:
- Una cavidad gastrovascular en el centro del animal y está comunicada con el exterior a través de una única abertura que hace las veces de boca y ano. Es característica de los poríferos y los cnidarios.
- Un tubo digestivo con dos aberturas, boca y ano, en el que se diferencian regiones con características anatómicas y fisiológicas distintas, adaptadas a los distintos tipos de alimentación.
Ciclo Cardíaco
Período que sucede entre una contracción y la siguiente.
Etapas
Sístole Auricular
(Se contraen las aurículas) la sangre pasa por las válvulas mitral (izquierda) y tricúspide (derecha) hacia los ventrículos y las válvulas arteriales o semilunares están cerradas, por lo que la sangre no sale por las arterias.
Sístole Ventricular
Los ventrículos se contraen y se cierran las válvulas mitral y tricúspide, por lo que la sangre no puede regresar a las aurículas. Se abren las válvulas semilunares, por lo que la sangre sale por las arterias.
Diástole General
Aurículas y ventrículos están relajados y expandidos, entonces la sangre entra por las venas en el corazón y la sangre no regresa al corazón por las arterias debido al cierre de las válvulas semilunares.
Sistemas Respiratorios
1) Difusión Simple
Proceso que se realiza a través de las membranas celulares. Ocurre en poríferos, cnidarios, platelmintos y nematodos.
2) Respiración Cutánea
La respiración cutánea ocurre a través de la piel húmeda, fina y permeable, que está humedecida por secreción mucosa y cuenta con capilares sanguíneos que permiten el intercambio de gases (O2). Característico de animales con actividad metabólica baja y pequeño tamaño, como anélidos oligoquetos y anfibios.
Respiración Traqueal
La respiración traqueal en los artrópodos terrestres ocurre a través de un sistema de tráqueas, tubos húmedos y ramificados, reforzados por quitina para evitar su colapso. Las tráqueas se abren al exterior a través de espiráculos y transportan el aire directamente a las células. Las tráqueas se ramifican en traqueolas, que son más finas, carecen de revestimiento quitinoso y están llenas de líquido, permitiendo el intercambio de gases por difusión. La renovación del aire en las tráqueas, llamada ventilación, es conseguida mediante movimientos del abdomen. Este sistema tiene limitaciones en el tamaño, ya que la longitud de las tráqueas no puede ser demasiado grande, y ocupa una gran parte del volumen corporal, lo que puede dificultar el desarrollo de otros órganos.
Respiración Externa y Respiración Celular
Respiración Externa
Es el intercambio de gases entre el medio interno y externo de la piel o superficies respiratorias por difusión. Estas superficies tienen varias características: tienen una gran extensión y son delgadas, lo que facilita la difusión; también están húmedas y revestidas por capilares.
Respiración Celular
Proceso que ocurre en las mitocondrias en el cual las células oxidan la materia orgánica mediante oxígeno para obtener ATP (energía).
Sistema Circulatorio Abierto
La sangre no está contenida siempre en los vasos sanguíneos, sino que estos están abiertos en un extremo, desembocando en espacios del cuerpo irrigando así las células, donde se realiza el intercambio de gases y nutrientes. Es suficiente para animales con tasas metabólicas bajas. Requiere gran volumen sanguíneo para una presión baja; como consecuencia, el flujo es lento y esto mismo condiciona el tamaño del animal.
Sistema Circulatorio Cerrado
La sangre no sale de los vasos sanguíneos. Las sustancias transportadas por la sangre llegan a los tejidos por difusión a través de los capilares (órganos concretos).
Circuito Simple
Un solo circuito: la sangre pasa una sola vez por el corazón, este mismo tiene 2 cámaras (1 aurícula + 1 ventrículo).
Circuito Doble
Tiene dos circuitos, la sangre pasa dos veces por el corazón. Estos dos circuitos tienen dos circulaciones:
Circulación Pulmonar o Menor
La sangre desoxigenada sale del corazón por las arterias, pasa a los pulmones donde se oxigena y regresa al corazón por las venas.
Circulación General o Mayor
La sangre oxigenada sale del corazón por las arterias, en los capilares de los tejidos del cuerpo cede el oxígeno y se carga de dióxido de carbono y sustancias de desecho, y regresa por las venas al corazón. Esta misma puede ser completa o incompleta:
Completa
La sangre oxigenada y desoxigenada no se mezclan nunca.
Incompleta
La sangre oxigenada y desoxigenada se mezclan parcialmente en un único vaso, o a través del tabique incompleto.