EXCRECIÓN EN ANIMALES

EXCRECIÓN EN ANIMALES

Los animales poseen sistemas excretores con estructuras que se especializan en la eliminación de agua y de sustancias nitrogenadas tóxicas. Dependiendo del medio donde viven tienen sistemas excretores con diferentes grados de complejidad y especializados en excretar agua o sales y retener agua.

SISTEMAS EXCRETORES DE LOS INVERTEBRADOS

La mayoría de los invertebrados marinos, como las esponjas, los cnidarios y los crustáceos, excretan por difusión nitrógeno al agua del mar. Los invertebrados de agua dulce y los terrestres presentan variados órganos excretores, basados en el mismo mecanismo: el filtrado de los fluidos y posterior secreción y reabsorción de sustancias específicas. Veremos tres órganos excretores: los protonefridios, los metanefridios y los túbulos de Malpighi.

LOS PROTONEFRIDIOS

Protonefridios: Son estructuras sencillas que aparecen en acelomados o pseudocelomados. Hay dos tipos de protonefridios:

Células flamígeras: son células grandes con cilios. Conectan unas células del interior del cuerpo con el exterior mediante un pequeño conducto. Los productos nitrogenados pasan de una célula a otra, hasta llegar a la célula flamígera que lo expulsa al exterior, gracias a la corriente que crea el movimiento de los cilios.

Solenocitos: son células grandes, flageladas, con un collarete. Se asocian unas células con otras formando una cámara a la que se expulsan las sustancias nitrogenadas, que salen al exterior, gracias a la acción de los flagelos.

Los protonefridios son una red de túbulos que tienen un extremo abierto al exterior y muchos extremos ciegos, donde se ubica una sola célula llamada célula flamígera. Esta célula posee cilios vibrátiles que le dan la apariencia de una llama. El fluido interno del animal entra a los túbulos y los cilios lo impulsan hasta el poro excretor. Estos órganos están presentes en gusanos planos como las planarias y las tenias.

LOS METANEFRIDIOS

Aparece en anélidos, moluscos y algunos artrópodos. Son tubos enrollados, con dos aberturas. Un extremo es el nefrostoma, que está en contacto con la cavidad celómica y extrae de ésta todo tipo de sustancias. En el tubo del metanefridio, llamado nefroducto, se produce la reabsorción de los compuestos útiles para el animal. Las sustancias tóxicas se expulsan al exterior a través del nefroporo.

Los metanefridios tienen un extremo abierto a la cavidad general del cuerpo (celoma) y el otro, casi siempre con una dilatación o vejiga previa, desemboca al exterior.

Los metanefridios son segmentados y se encuentran en anélidos como la lombriz de tierra.

En ambos tipos de órganos excretores, es decir, tanto en los protonefridios como en los metanefridios, el líquido que entra a los túbulos va siendo modificado en su camino hacia el poro excretor. Las paredes del túbulo permiten en todos los casos la filtración, difusión, reabsorción y secreción de diferentes sustancias. Estos procesos conducen a la formación de una orina muy diluida, a la excreción de agua y amoníaco y a la preservación de sales.

LOS TÚBULOS DE MALPIGHI

Los túbulos de Malpighi poseen un extremo ciego, y otro extremo que desemboca en la parte final del tubo digestivo. Nuevamente, el líquido sufre una serie de procesos de secreción y reabsorción para obtener finalmente el ácido úrico en forma semisólida, el cual se expulsa con las heces. Los túbulos de Malpighi, muy eficientes en excretar desechos de nitrógeno con mínima pérdida de agua, son característicos de los insectos y los arácnidos.

Glándulas verdes (o antenales)Aparecen en crustáceos. Se encuentran situadas debajo de las antenas. Están formadas por un saco que recoge los compuestos tóxicos, un largo tubo que termina en la vejiga, que es una zona ensanchada donde se acumulan las sustancias nitrogenadas, que se expulsan a través del nefridioporo.

Los cangrejos tienen glándulas verdes para expulsar productos nitrogenados.

Glándulas coxales: Son estructuras similares a las glándulas verdes de crustáceos, que aparecen en arácnidos. Se encuentra

SISTEMAS EXCRETORES DE LOS VERTEBRADOS

En los vertebrados, la eliminación de desechos se realiza por medio de los riñones. Los riñones de los vertebrados están formados por miles de túbulos o unidades excretoras conocidas como nefronas o nefrones. Las nefronas filtran la sangre para mantener el equilibrio de agua y sales en el organismo y están encargadas de los procesos de filtración, reabsorción y secreción.

La orina se forma en los riñones, luego pasa por los uréteres a la cloaca (en el intestino terminal), en el caso de las aves, o bien a una vejiga de la que saldrá por la uretra, en el caso de los mamíferos. Es importante anotar que las nefronas sirven en algunos animales para excretar agua y en otros, para conservar agua y sales.

EL RIÑÓN EN LOS VERTEBRADOS ACUÁTICOS

En los peces y anfibios el riñón está formado por nefronas que filtran solamente sangre, pues han perdido la conexión con el celoma. Todas las nefronas vierten el producto de la filtración al conducto de Wolf, que desemboca en el exterior. Este tipo de riñones es eficaz para llevar a cabo la filtración, pero realiza con dificultad la reabsorción, y por eso, es apropiado sólo para los animales acuáticos. Cabe anotar que el proceso de la excreción es diferente en los animales de agua dulce y en los marinos.

EXCRECIÓN EN ANIMALES DE AGUA DULCE

Los peces de agua dulce son hipertónicos respecto al medio externo (en su medio interno la concentración de sales es más alta que en el externo). Por esta razón, deben eliminar el exceso de agua, que penetra por las branquias y el tubo digestivo. El riñón realiza la eliminación produciendo una orina muy diluida, es decir, que la cantidad de sales es pequeña comparada con la gran cantidad de agua que la disuelve.

Sin embargo, se pierden muchas sales, que se recuperan absorbiendo las mismas por medio de glándulas especializadas en las branquias.

EXCRECIÓN EN ANIMALES DE AGUA SALADA

Los peces marinos, en cambio, viven en un medio con una alta concentración de sales y por eso están expuestos a que el agua salga de su cuerpo por osmosis. Sus riñones, producen una orina muy diluida, lo que incrementa esa pérdida de agua.

En estos animales, el problema se resuelve por dos vías diferentes: en primer lugar, absorben toda el agua que pueden en los túbulos renales (la orina resulta casi isotónica); en segundo lugar, ingieren agua por la boca y la retienen expulsando el exceso de sales por transporte activo a través de las branquias.

EL RIÑÓN EN LOS VERTEBRADOS TERRESTRES

Para los vertebrados terrestres el problema fundamental es evitar la pérdida de agua. Si esos animales excretaran el nitrógeno en forma de amoníaco, que es un compuesto muy tóxico, tendrían que diluirlo en grandes cantidades de agua para disminuir su toxicidad. Luego, esto no es consecuente con la necesidad de no perder agua.

Por eso es necesario que este compuesto se transforme previamente en otros menos tóxicos, como la urea o el ácido úrico, para que pueda excretarse con una menor dilución de agua. El ácido úrico puede ser excretado incluso en forma sólida, como en el caso de las aves y de los reptiles. En cambio, los mamíferos excretan una orina líquida concentrada, que contiene principalmente urea.

En todos estos casos la producción de una orina hipertónica (más concentrada que el medio interno), tan útil para ahorrar agua, es posible gracias al desarrollo de un riñón más complejo que el de los peces y anfibios. Sus nefronas tienen los túbulos mucho más largos para facilitar la re absorción del agua.

ESTRUCTURAS EXCRETORAS NO ESPECIALIZADAS

En los distintos animales hay determinadas estructuras que también realizan funciones excretoras, aunque su función más importante es otra. Las principales estructuras excretoras no especializadas son las siguientes:

Los pulmones y las tráqueas que expulsan agua y dióxido de carbono (C02).

Las branquias que expulsan dióxido de carbono (C02) y amoníaco (NH3).

La piel húmeda de los anfibios que expulsa dióxido de carbono (C02) por difusión.

Las glándulas sudoríparas de la piel de los mamíferos. El sudor es como una orina muy diluida. Contiene 99% de agua, 0,6% de sales minerales, principalmente cloruro de sodio (NaCl) y un 0,4% de sustancias orgánicas (urea, creatininay uratos).

Las glándulas lacrimales. Las lágrimas tienen una alta concentración de sal, es decir, de cloruro de sodio (NaCl).

El intestino elimina los pigmentos biliares, procedentes del hígado, que son productos de la desintegración de los glóbulos rojos viejos y la excreción de calcio por el colon.

Las estructuras sólidas que contienen productos de excreción en forma sólida. Por ejemplo, las mudas de los artrópodos.