La respiración celular, es un proceso idéntico en animales y en vegetales, implica un continuo intercambio de gases entre las células y el medio externo; entra oxígeno y sale dióxido de carbono. El intercambio de estos gases se denomina respiración externa.
El proceso de intercambio de gases se desplazan desde los lugares donde se encuentran más concentrados hacia aquellos en los que su concentración es menor. Por ejemplo el oxígeno se difunde desde el
exterior al interior de los capilares sanguíneos, mientras que el dióxido de carbono pasa del líquido de transporte al exterior, en ambos casos por diferencias de contentración.
Superficios de intercambio por difusión deben tener:
Paredes delgadas que favorezcan la difusión;
Que se encuentre húmeda para que se pueda realizar el intercambio de gases por difusión y que esté revestida internamente por un gran número de vasos sanguíneos
Sistemas respiratorios en animales acuáticos poco evolucionados, como las esponjas, los cnidarios o los platelmintos, no existen estructuras especializadas en el intercambio de gases por difusión.
Respiración cutánea, es propia de animales que viven en ambientes acuáticos o muy húmedos, moluscos, anélidos y los anfibios, el intercambio de gases se realiza a través de toda la superficie del cuerpo. Esto ocurre gracias a que la piel es delgada, húmeda y con ca.Sa
Respiración traqueal, es carácterística de insectos y de otros artrópodos terrestres. En ellos, el aire es transportado directamente a todas las células del organismo a través de un sistema de conductos denominados tráqueas, Las tráqueas son invaginaciones tubulares de la pared corporal reforzadas por quitinosa, que evita su aplastamiento. A medida que se adentran en el organismo, se van ramificando, haciéndose cada vez más delgadas. Esto representa una ventaja
adaptativa ya que para transportar el oxígeno hasta las células no es necesario un sistema circulatorio abierto, las traqueas se abren al exterior mediante un orificio o espiráculo. En los animales menos evolucionados el espiráculo permanece siempre abierto, aunque en general está provisto de una válvula que permite su apertura y cierre según las necesidades de oxígeno, la zona final del sistema traqueal está formada por finísimos conductos, denominados traqueolas, a través de
ellas se realiza el intercambio de gases por difusión. Los insectos voladores necesitan renovar el aire rápidamente y para ello, presentan una adaptación consistente en unos pequeños sacos aéreos que se expanden y se contraen gracias a los movimientos del cuerpo.
Respiración braquial,
La respiración mediante branquias se dá donde la cantidad de oxígeno disuelto en el agua es escasa, incrementando la superficie respiratoria y la cantidad de sangre que circula por ella. El intercambio de gases se realiza en las branquias, altamente vascularizadas, generalmente formadas por una gran cantidad de laminillas y con diferentes formas: filamentosas, laminares o arborescentes. Entre los animales que respiran por branquias algunos
anélidos, crustáceos, peces y larvas de anfibios e insectos; Existen dos tipos de branquias las externas y las internas.
Ventilación Branquial el intercambio gaseoso en las branquias se realiza mediante un mecanismo llamado intercambio contracorriente, el agua circula sobre las laminillas branquiales en dirección contraria a como lo hace la sangre por el interior de los capilares sanguíneos. A medida que la sangre se desplaza por el capilar branquial capta cada vez más O2 pero simultáneamente
encuentra agua con concentraciones de O2 aún mayores debido a que el agua está comenzando a pasar por las branquias.
Respiración Pulmonar es exclusiva de algunos vertebrados: anfibios , reptiles, aves y mamíferos, aunque también se da en algunos invertebrados como el caracol. El intercambio de gases se realiza en los pulmones, y están comunicados con el ecterior a través de las vías respiratorias, que comienzan en la boca y las fosas nasales, y continúan por la faringe,
laringe, traquea y bronquios.
Evolución del sistema respiratorio pulmonar
Incremento de la superficie de intercambio -Adquisición de macanismos de ventilación, los anfibios tragan el aire por la boca, en los reptiles, aves y mamíferos, el aire entra y sale de los pulmones como resultado del cambio de volumen de la cavidad torácica, esta entrada y salida se denomina Ventilación, – Ventilación en la circulación pulmonar, en las aves y mamíferos la eficacia respiratoria es completa.
Mamíferos:
La superficie de intercambio de gases es mayor, gracias a que los pulmones presentan numerosos y diminutos sacos aéreos revestidos por un gran número de capilares, estos sacos se denominan alvéolos, y a través de sus paredes se difunden el oxígeno y el dióxido de carbono entre la sangre y el aire.
Sistemas excretores en invertebrados
Bajo el término de sistema excretor se agrupan aquellos órganos encargados de la eliminación de los productos de desecho procedentes del metabolismo celular. La mayor parte de los productos de desecho procedentes del metabolismo celular. La mayor parte de los animales tienen un sistema excretor claramente diferenciado y solo los menos evolucionados, como las esponjas o los celentéreos carecen de estas estructuras, se realiza por dif
Túbulos de Malpighi
Son tubos delgados, cerrados en un extremo y abiertos por el otro al aparato digestivo. Los desechos, junto con mucha agua y solutos pasan al interior del tubo; este forma parte de una adaptación de los insectos.
Sistema excretor en vertebrados los riñones son los más importantes, están formados por numerosas nefronas donde se produce la orina, líquido constituido por agua y sustancias de desecho.
El riñón de los mamíferos en los mamíferos hay dos riñones, situados en la cavidad abdominal, son órganos muy vascularizados, la sangre entra a través de la arteria renal y sale por medio de la vena renal.
En una sección longitudinal de un riñón se distinguen de fuera hacia dentro, la cápsula renal , capa externa de naturaleza conjuntiva, la corteza renal, de aspecto granuloso debido a los corpúsculos de Malpighi, la médula renal, de aspecto estriado y dividida en sectores llamados
pirámides renales, y la pelvis renal que es la zona donde se recoge la orina.
La nefrona de los mamíferos formada por la Cápsula de Bowman situada en la corteza renal, tiene forma de copa hueca, constituida por una doble pared de células epiteliales rodeando un conjunto de capilares sanguíneos denominado glomérulo de Malpighi, al estar la cápsula de Bowman y el glomérulo perfectamente acoplados, forman una única estructura llamada corpúsculo de Malpighi,
Túbulo contorneado proximal, se halla a continuación de la cápsula de Bowman, Asa de Henle, es la continuación del túbulo contorneado proximal, y el túbulo contorneado distal, es la continuación del asa de henle desembocando en el túbulo colector.
Otros órganos excretores de los vertebrados
Glándulas sudoríparas, su función es formar el sudor y no solo eliminan sustancias de desecho, sino que al mismo tiempo regulan la concentranción iónica y la temperatura corporal
–
Hígado, Los pigmentos biliares entre ellos la bilirrubina procedente de la degradación de la hemoglobina se metabolizan en el hígado y los desechos resultantes se eliminan a través del intestino. Las aves marinas y las tortugas de mar, que beben exclusivamente agua salada, eliminan el exceso de sal a través de la glándula de la sal, que en las primeras se localiza encima del pico, y en las segundas, junto a los ojos.
Formación de la orina en los vertebrados, Filtración glomerular, ocurre en la cápsula de Bowman y es desbiada a diferencias de presión entre los capilares del glómérulo y el interior de la cápsula, la mayor presión existente en los capilares del glomérulo es consecuencia de que el calibre de los conductos de entrada de la sangre, arteriolas aferentes, es mayor que el de los de salida, arterioras eferentes, como consecuencia de esta presión se filtra hacia la cápsula de Bowman un
líquido llamado filtrado cuya composición es muy parecida a la del plasma sanguíneo, está formado por sustancias de desecho como son las nitrogenadas y sustancias aprovechables ,como es el agua, sales minerales, glucosa, aminoácidos, vitaminas y proteínas de bajo peso molecular.
Reabsorción tubular, Dado que la filtración glomerular no es selectiva en los túbulos de la nefrona se reabsorben la mayor parte de ellas, en cada uno de los tramos de la nefrona se reabsorben la mayor
parte de ellas, en cada uno de los tramos de la nefrona se reabsorben diferentes sustancias aprovechables que pasan nuevamente a la sangre por trasporte activo.
Secrección, es el paso de sustancias desde los vasos sanguíneos que rodean los túbulos renles a los túbulos dicho anteriormente, tiene importancia en el mantenimiento de la concentración de algunos iones, concretamente de protones y potasio, al final del proceso se forma la orina que pasa a los túbulos colectores
del riñón, estos confluyen, vierten la orina en la pelvis renal y a través de los uréteres llega a la vejiga, en donde se almacenan hasta ser eliminada al exterior por la uretra.