Nutrición

Conjunto de procesos que incluye la transformación de materia en energía con el objetivo de obtener ATP para los procesos celulares. Consta de 4 fases:

Fases de la Nutrición

1. Ingestión: Captación de alimentos del exterior.
2. Digestión: Transformación de alimentos en nutrientes, puede ser extracelular o intracelular. Cuando un organismo está más evolucionado, la digestión es mayormente extracelular.
3. Circulación: Hay que distribuir nutrientes y O₂ para que lleguen a todas las células.
4. Excreción: Una vez que los nutrientes no son útiles para las células, se eliminan esos productos al exterior.

Nutrición en Diferentes Grupos de Animales

Poríferos

Digestión intracelular. Los coanocitos tapizan la cavidad interior y arrastran el alimento por corrientes de H₂O.

Cnidarios

Digestión mixta. La extracelular se produce en la cavidad gástrica por acción de enzimas digestivas. La intracelular se produce por endocitosis, donde las células capturan los nutrientes.

Platelmintos

Digestión mixta, predomina la extracelular. Presentan un esbozo de tubo digestivo (boca, esófago e intestino ramificado, no ano). En el extremo ciego se almacenan excrementos que son eliminados mediante lavado intestinal.

Anélidos

Digestión extracelular. Son los primeros que tienen tubo digestivo completo (boca, faringe, esófago, buche «almacena alimento», molleja «tritura» e intestino, con ano).

Moluscos

Tubo digestivo completo. Boca especializada según el tipo de alimentación. Los bivalvos son filtradores, capturan alimento haciendo pasar el H₂O por estructuras anatómicas que retienen las partículas sólidas. Los gasterópodos tienen rádula (órgano masticador). Los cefalópodos tienen pico córneo. El intestino se abre al exterior en un ano y en él vierte los enzimas digestivos el hepatopáncreas.

Artrópodos

Aparato digestivo completo. La boca tiene diversos tipos de apéndices bucales. El esófago es corto y el estómago se diversifica en un buche almacenador y una molleja trituradora. Los crustáceos tienen un hepatopáncreas y en el estómago el molinillo gástrico que ayuda a triturar.

Equinodermos

Aparato digestivo completo. La boca tiene posición central, con una estructura peculiar llamada linterna de Aristóteles. El esófago es corto. Las estrellas de mar tienen un estómago grande que se divide en intestinos ramificados en 5 sacos intestinales que penetran en los brazos. El ano ocupa posición dorsal.

Vertebrados

Digestión Química

• Glándulas salivales (rompen carbohidratos)
• Estómago (enzimas digestivos o pepsinógenos y proteínas)
• Vesícula biliar (bilis, actúan sobre las grasas)
• Páncreas (jugos pancreáticos, amilasas, lipasas y tripsina)

Digestión Mecánica

• Lengua y dientes
• Esófago y estómago

Digestión Química y Mecánica

• Intestino delgado (absorción intestinal)
• Intestino grueso (reabsorción de H₂O y compactación de heces)

Aparato Respiratorio

Respiración Celular

Proceso metabólico que ocurre en las mitocondrias, utilizan O₂ para producir ATP.

Respiración Externa

Cómo hacen los animales para coger O₂ y eliminar CO₂. Esta respiración es independiente del tipo de animal o del medio en el que viven. La superficie donde se intercambian los gases tiene 3 características:

1. Pared de intercambio muy fina.
2. Superficies de intercambio húmedas porque los gases se intercambian en disolución.
3. Superficie cubierta de una red capilar.

Tipos de Respiración

1. Difusión simple (poríferos y cnidarios)
2. Respiración branquial: Los órganos se llaman branquias, con una gran capilarización. Ejemplo: branquias externas (ajolote).
3. Traqueal: Tráqueas que son como tubos, típico de artrópodos terrestres a los cuales llegan gases por agujeros llamados espiráculos. Algunos artrópodos desarrollan el pulmón en libro.
4. Cutánea: Piel (muy fina), anélidos y anfibios. El O₂ y CO₂ difunden a través de la piel a los capilares.
5. Pulmonar: Vertebrados superiores.

Tipos de Ventilación Pulmonar

El intercambio de gases en el caso de tener pulmones implica la entrada y salida de aire desde el medio externo hasta la superficie de intercambio. A esta entrada de gases desde el exterior la llamamos ventilación.

Anfibios

La ventilación se produce por movimiento de la boca, el mecanismo se llama bomba de deglución.

Reptiles, Aves y Mamíferos

Ventilación mediante bomba de succión y hay cambios en la caja torácica. Salvo en las aves, ese aire se mueve en 2 sentidos (inspiración «tomar aire» y espiración «soltar»).

Intercambio de Gases

Una vez que los gases acceden a la superficie de intercambio, ese intercambio (O₂ y CO₂) se produce siempre por difusión. Esto quiere decir que el O₂ pasa a los tejidos si la presión parcial en estos es menor.

Transporte de Gases

En el caso de vertebrados, el O₂ y el CO₂ son transportados por unas proteínas llamadas hemoglobina. Esta proteína tiene la particularidad de cambiar de estructura dependiendo de la concentración de O₂ que le rodee, de manera que en los alvéolos pulmonares, a través de los capilares, suele captar O₂ y llevarlo a lugares del cuerpo donde se necesite. La hemoglobina está presente en los glóbulos rojos, aunque también se encuentra libre en el plasma.

Aparato Circulatorio

El O₂ y los nutrientes que incorporamos a través de la digestión y a través de la respiración son llevados a las células de nuestro cuerpo por fluidos que permiten este transporte. En los animales más sencillos (poríferos y cnidarios) el líquido de transporte es el extracelular, del que toman nutrientes y al que vierten los productos de excreción. En los más complejos se produce intercambio entre líquido circulante y tejidos.

Líquidos Circulantes

• Hemolinfa (artrópodos y algunos moluscos): Tienen proteína transportadora llamada hemocianina.
• Linfa (vertebrados): No tiene ni eritrocitos ni plaquetas, tiene glóbulos blancos y plasma.
• Sangre (vertebrados «hemoglobina» y anélidos «hemoeritrina»).
• Hidrolinfa (equinodermos): No tienen proteínas transportadoras de gases.

Vasos

Son conductos por los que se mueven los líquidos circulantes. En vertebrados tenemos: vasos sanguíneos (arterias, venas y capilares) y vasos linfáticos.

Capilares

Lugares donde se produce el intercambio de nutrientes y gases, y no tienen capa muscular, solo epitelio.

Arterias

Llevan la sangre desde el corazón hasta los tejidos. Tienen paredes musculares elásticas que permiten soportar la presión. No siempre llevan sangre con O₂, hay una excepción y se produce en los pulmones (arteria pulmonar).

Venas

Llevan la sangre de los tejidos al corazón. Son menos elásticas pero tienen mayor diámetro. No siempre llevan sangre «mala», hay una excepción y son las venas pulmonares.