Circulación y Excreción
Están compuestos por el agua y las sales minerales, con el que se comunican e intercambian sustancias: es el medio interno. Las células toman de este medio interno las sustancias nutritivas y el oxígeno que necesitan para su respiración celular y expulsan a él sus desechos. Según se hacían más complejos, los organismos fueron necesitando un sistema especializado de transporte de nutrientes, gases y residuos, un sistema fluido que, al moverse, trasladara todo lo necesario de unas partes del cuerpo a otras. De este modo, la mayoría de los animales desarrollaron sistemas circulatorios.
Funcionamiento Básico de un Sistema Circulatorio
En los organismos pequeños y sencillos el transporte de sustancias lleva a cabo por simple difusión o mezcla de las sustancias con el fluido que hay entre las células. Para que un sistema circulatorio funcione, son necesarios los siguientes elementos:
- Un fluido
- Una red de conductos o vasos
- Una o varias bombas propulsoras
El Líquido Circulatorio
Su composición depende de cada grupo animal y puede contener células, pigmentos respiratorios para transportar gases.
- Hidrolinfa: Se encuentra en algunos animales marinos y en los erizo de mar.
- Hemolinfa: Es el el fluido circulatorio de moluscos y artrópodos, parecido a la sangre de los vertebrados.
- Sangre: Es el fluido circulatorio presente en anélidos y vertebrados, está formado por un líquido llamado plasma y contiene varios tipos de células y pigmentos respiratorios.
- Linfa: Es un líquido circulatorio exclusivo de los vertebrados, encargado del transporte de líquidos. Deriva de la sangre.
El Sistema de Conductos o Vasos (Sistemas Abiertos y Cerrados)
Bombas Propulsoras
- Vasos contráctiles
- Corazón tubular
- Corazón tabicado
Funciones del Sistema Circulatorio
- Transporte de nutrientes líquidos o sólidos (sistema linfático)
- Transporte de gases
- Control de sustancias de desecho
- Control de la homeostasis interna
- Distribución de mensajes químicos u hormonas
- Transporte y comunicación del sistema inmunitario
- Cicatrización y cierre de heridas (coagulación)
Tipos de Sistemas Circulatorios
Sistemas abiertos y sistemas cerrados
El Sistema Circulatorio en los Vertebrados
Sistema sanguíneo y linfático
Tipos de Circulación
- Sencilla
- Doble
Sistema Circulatorio en los Peces
Tienen un sistema circulatorio sencillo.
Anfibios y Reptiles no Cocodrilianos
Circulación doble, circuito pulmonar o menor y otro general o mayor.
Cocodrilos, Aves y Mamíferos
Circulación doble completa.
El Sistema Circulatorio en los Mamíferos
El Corazón
Vena cava superior, vena aorta, arteria pulmonar, aurícula derecha (AD), válvula pulmonar, válvula aórtica, ventrículo izquierdo (VI), válvula mitral, aurícula izquierda (AI), vena pulmonar, válvula tricúspide, ventrículo derecho (VD), vena cava inferior.
El Latido Cardíaco
Sístole (contracción muscular de las paredes del corazón) y diástole (relajación muscular de las paredes del corazón).
Regulación y Frecuencia Cardíaca
Arritmia, taquicardia y bradicardia.
La Presión Sanguínea
Tensión máxima y mínima.
La Circulación y la Salud
La Excreción Animal: Productos de Excreción Animal
- El dióxido de carbono: Del sistema circulatorio al sistema respiratorio.
- Los productos nitrogenados: Derivan del catabolismo de las proteínas y los ácidos nucleicos.
Balance Hídrico y Control Osmótico del Medio Interno
Existen 3 situaciones al respecto:
- Los animales acuáticos marinos
- Los animales de agua dulce
- Los animales terrestres
Evolución de los Sistemas Excretores
- Animales sin sistema excretor (esponjas, cnidarios)
- Sistema excretor de invertebrados: aparecen los nefridios
El Riñón de los Mamíferos
Además de los riñones, el sistema excretor de los animales incluye los tubos de salida (uréteres y uretra) y una vejiga. Los riñones están formados por unos dos millones de nefronas (donde se forma la orina). Estas estructuras se disponen de forma ordenada en capas:
- Corteza: 1 cm de grosor y aspecto granuloso, tiene prolongaciones hacia el interior denominadas columnas renales.
- Médula: De aspecto estriado, se divide en secciones de forma cónica.
- Pelvis renal: Formada por la salida del uréter, es por donde se expulsa la orina.
La Nefrona
Es un tubo sinuoso rodeado de un capilar sanguíneo, encargado de filtrar la sangre y producir la orina. En ella se distinguen varias partes: la cápsula de Bowman, el túbulo contorneado proximal, el asa de Henle y el túbulo contorneado distal.
El Funcionamiento del Riñón
Cada nefrona es una unidad cargada de orina. El mecanismo se basa en la filtración de la sangre y la posterior reabsorción de todo lo que es útil para el organismo.
- Filtración glomerular: La sangre llega al riñón por la arteria renal, que se ramifica y entra en la cápsula de Bowman de cada nefrona por una arteriola aferente. Dentro, el capilar forma el glomérulo. Se origina el ultrafiltrado de un líquido parecido al plasma.
- Reabsorción tubular: Para recuperar las moléculas de interés se produce una reabsorción en los túbulos proximal y distal mediante transporte activo y difusión. La reabsorción tubular recupera la práctica totalidad de la glucosa de la orina, mientras que los iones minerales se reabsorben en función de su cantidad en la sangre en ese momento. La reabsorción presenta una regulación hormonal.
- Secreción tubular: Consiste en el paso activo de las sustancias desde la sangre de los capilares hasta el túbulo contorneado distal que rodean. Esto aumenta la concentración en la orina de sustancias que interesa eliminar y así se eliminan las sustancias tóxicas.
- Recuperación de agua: Para recuperar el agua que perdemos tiene lugar en la ósmosis: las paredes de la rama descendente del asa de Henle son semipermeables y las de la rama ascendente son impermeables, pero sacan el NaCl de la orina. Esto genera un gradiente de concentración salina en la médula que aumenta con la profundidad. En consecuencia, el agua sale por ósmosis de la rama descendente. Los tubos colectores, al entrar en la médula camino al uréter, recuperan más agua por ósmosis. Nuestro cuerpo exige eliminar agua.