Tema 9. Los seres vivos y la función de nutrición

 

1. Los seres vivos y las funciones vitales
     1.1 Qué es un ser vivo
     1.2. La organización de los seres vivos
     1.3. Los organismos pluricelulares
     1.4. Organismos pluricelulares y sus funciones vitales
02. La ciencia a través de la historia
     02.1. El descubrimiento de las células
     02.2. Las células en la actualidad
     02.3. Los tipos de células
2. Los seres vivos y la nutrición
    2.1. La nutrición y sus tipos
    2.2. Los procesos de nutrición
    2.3. La nutrición en organismos unicelulares
    2.4. La nutrición en organismos pluricelulares
3. La nutrición en las plantas
    3.1. Así es una planta cormofita
    3.2. La estructura de una Planta cormofita (imagen)
    3.3. La nutrición de las plantas paso a paso
    3.4. Esquema de la nutrición en una Planta cormofita (imagen)

 4. La nutrición en los animales (I). La obtención de nutrientes
    4.1. Algunos órganos para ingerir alimentos
    4.2. La digestión
    4.3. Así son los aparatos digestivos de los invertebrados
    4.4. El aparato digestivo de los vertebrados
    4.5. Particularidades de algunos aparatos digestivos
5. La nutrición en los animales (II). Intercambio de gases y excreción
    5.1. El intercambio de gases y el aparato respiratorio
    5.2. Tipos de aparatos respiratorios
    5.3. La excreción y el aparato excretor
    5.4. Tipos de órganos y de aparatos excretores
6. La nutrición en los animales (lll). la distribución de los nutrientes
    6.1. El transporte de sustancias
    6.2. El aparato circulatorio
    6.3. Tipos de aparatos circulatorios
    6.4. La circulación de los vertebrados
    6.5. La circulación doble de un mamífero
Figura 1. Nutrición

1. Los seres vivos y las funciones vitales

1.1 Qué es un ser vivo

Un ser vivo es un ser formado por células que es capaz de desempeñar las tres funciones vitales: nutrición, relación y reproducción.

1.1.1. La función de nutrición

Es el conjunto de procesos por los que los seres vivos obtienen o intercambian materia y energía con el medio ambiente.

1.1.2. La función de relación

Mediante esta función los seres vivos son capaces de percibir cambios en el medio y de reaccionar ante ellos de la forma más adecuada para su supervivencia.

1.1.3. La función de reproducción

Es la capacidad que tienen los seres vivos de originar descendientes que se desarrollan y mantienen las características de sus progenitores a través del tiempo.

1.1.4. Necesitas saber que...

Definición: La célula es la parte más pequeña que constituye un ser vivo capaz de realizar las tres funciones vitales.

Los seres vivos pueden ser organismos unicelulares, colonias y organismos pluricelulares.

1.2. La organización de los seres vivos

1.2.1. Los organismos unicelulares

Están constituidos por una única célula que realiza todas las funciones vitales. La forma es muy variable y está adaptada a la vida del organismo.

1.2.2. Las colonias

Son agrupaciones de organismos unicelulares en las que cada uno de ellos desempeña todas las funciones vitales de un ser vivo independiente.

1.2.3. Los organismos pluricelulares

Están constituidos por muchas células que funcionan interconectadas y que coordinan su actividad para que el organismo actúe como un todo.

Figura 2.Paramecio
Figura 3. Volvox. Algas unicelulares .
Figura 4. Pólipos de Coral.
El paramecio de la fotografía es un ser unicelular con forma de zapatilla.

 Volvox es una colonia de algas verdes que tiene sus células unidas. Los corales de la fotografía son seres pluricelulares de vida fija.

1.3. Los organismos pluricelulares

Los organismos pluricelulares cuentan con distintos tipos celulares (es decir, con formas diferentes), cada uno de los cuales está especializado en realizar determinadas actividades.
Las células de un mismo tipo se agrupan en estructuras más complejas, llamadas tejidos, que, a su vez, forman órganos, que se organizan en aparatos o sistemas.
Cuanto más complejos son estos organismos, las estructuras que los forman son cada vez más variadas, están más desarrolladas y son más eficaces para realizar sus funciones vitales.

1.4. Organismos pluricelulares y sus funciones vitales(ir a nutrición en animales)

1.4.1. Organismos sin órganos

Los poríferos, los hongos y las algas cuentan con distintos tipos de células, cada uno de los cuales realiza una actividad. Los cnidarios y las plantas briofitas tienen tejidos que desempeñan funciones determinadas.

1.4.2.Organismos con órganos

Algunos invertebrados (como ciertos gusanos) y las plantas cormofitas tienen órganos especializados en realizar actividades concretas, aunque estos órganos nunca llegan a constituir aparatos.

1.4.3. Organismos con aparatos

La mayoría de los invertebrados y todos los vertebrados realizan sus funciones vitales por medio de aparatos, algunos de los cuales (sistema nervioso) coordinan la actividad del resto de los aparatos del organismo.

Figura 5. Esquema de una esponja
Figura 6. Hojas de Acebo.
Figura 7. Aparato o sistema óseo.
Las células flageladas  (coanocitos) que recubren la cavidad interna de las esponjas son las encargadas de capturar las partículas con las que se alimentan todas las células del animal. Las hojas de las plantas cormofitas son los órganos encargados de fabricar, mediante el proceso de fotosíntesis, el alimento necesario para todas las células de la planta. El esqueleto de los animales forma el armazón del cuerpo y da protección a algunos órganos. Además, junto con el sistema muscular permite el movimiento de los animales.

Actividades

1.      Busca en el diccionario las palabras ósculo y coanocito. ¿Tienen alguna relación con la forma de alimentarse las esponjas?
2.      ¿Podrías decir qué otros órganos, además de las hojas, tienen las plantas? ¿Para qué crees que los utilizan?
3.      Nombra otros aparatos y sistemas que tienen los vertebrados. A continuación, indica la función que desempeñan en el organismo.

02. La ciencia a través de la historia

02.1. El descubrimiento de las células

Sabemos que la célula es la unidad elemental de la que están compuestos los seres vivos, pero para que los científicos llegaran a esta conclusión fue necesario inventar y desarrollar microscopios que aumentaran la capacidad de observación del ojo humano y realizar numerosos estudios de organismos unicelulares y pluricelulares.
En el siglo XIX, el botánico Schleiden y el zoólogo Schwann, tras analizar numerosas muestras de plantas y animales, concluyeron que todos los seres vivos estaban formados por células. Esta conclusión constituye la llamada teoría celular, que se aplica a todos los seres vivos y cuyos principios son los siguientes:

  1. Todos los seres vivos están formados por células.
  2. La célula es la unidad elemental de los seres vivos, la cual realiza todas las funciones vitales.
  3. Todas las células se forman a través de divisiones de otras células que existieron anteriormente.

02.2. Las células en la actualidad

Hoy día sabemos que todas las células tienen una organización en la que se pueden distinguir:

  1. La membrana plasmática. Es una envoltura externa fina y elástica.
  2.  El citoplasma. Es una sustancia gelatinosa que rellena la célula. En él tienen lugar las reacciones químicas que permiten el funcionamiento celular y se localizan unas estructuras, denominadas orgánulos, que realizan numerosas funciones específicas.
  3. El ADN o material genético. Es una sustancia que controla todas las actividades celulares. Dependiendo de cómo se disponga el ADN, se distinguen dos tipos de células: las procariotas y las eucariotas.

 


Figura 8. Principales hitos en el descubrimiento de las células

Actividades

  1. ¿Qué crees que tienen en común las células de todos los organismos?
  2. Al examinar las laminillas de corcho, Hooke observó que las celdillas estaban huecas. Investiga qué es lo que estaba observando en realidad.
  3.  Escribe en tu cuaderno los principios de la teoría celular.

02.3. Los tipos de células

02.3.1. La célula procariota

Las células procariotas: Son como pequeños sacos, con el ADN en el citoplasma y unos orgánulos denominados ribosomas. Por fuera de la membrana plasmática, tienen otra envuelta llanada pared celular. Algunas cuentan con un flagelo pará desplazarse. Estas células son características de los moneras (Archeobacterias y Eubacterias).

02.3.2. Las células eucariotas

Tienen mayor tamaño que las procariotas y gran variedad de orgánulos en el citoplasma. Su ADN está en el interior de un compartimento, el núcleo, que presenta una doble envuelta llamada membrana nuclear. Son características de los protoctistas, los hongos, las plantas y los animales. Hay algunas diferencias entre las células eucariotas de los organismos de los distintos reinos. Por ejemplo: las vegetales tienen cloroplasto,grandes vacuolas y Pared celular de Celulosa ; las animales carecen de cloroplastos y tienen vacuolas pequeñas.

Figura 9. Célula Procariota

02.3.3. Las células eucariotas animal y vegetal

Figura 10. Célula Eucariota animal


Figura 11. Célula Eucariota vegetal.

2. Los seres vivos y la nutrición

2.1. La nutrición y sus tipos

La nutrición es el conjunto de procesos por los que los seres vivos extraen o intercambian materia y energía con el medio que les rodea.
Se distinguen dos tipos de nutrición: autótrofa y heterótrofa.

2.1.1. Nutrición autótrofa

La nutrición autótrofa consiste en la fabricación de nutrientes a partir de sustancias inorgánicas.
Esta transformación requiere energía. Las plantas, las algas y las bacterias fotosintéticas obtienen esta energía del Sol.

2.1.2. Nutrición heterótrofa

La nutrición heterótrofa consiste en la utilización de nutrientes produci­dos por otros seres como fuente de alimento.
Para conseguirlos, los seres heterótrofos (como los animales, los hongos y muchos microorganismos) se alimentan de otros organismos o de sus restos.
Figura 12. Las amebas son organismos heterótrofos.

2.2. Los procesos de nutrición

La función de nutrición se puede resumir en varios procesos: incorporación de nutrientes, intercambio de gases, utilización de las sustancias incorporadas, transporte de nutrientes y la eliminación o excreción de las sustancias de desecho.

  1. Incorporación de nutrientes o de sustancias para fabricarlos. Por ejemplo, los animales y las personas ingerimos alimentos, los digerimos y obtenemos nutrientes a partir de ellos; las plantas fabrican nutrientes a partir de sustancias minerales, agua y dióxido de carbono.
  2. Intercambio de gases con el exterior. Por ejemplo, todos los seres vivos incorporamos oxígeno del medio y expulsamos dióxido de carbono al respirar.
  3. Utilización de las sustancias incorporadas o fabricadas. Para obtener energía o para fabricar otras sustancias con las que renovar las estructuras y poder crecer. Esto se realiza en el interior de las células, mediante un conjunto de reacciones químicas que recibe el nombre de metabolismo.
  4. Transporte de nutrientes y sustancias de desecho. Los nutrientes son a todas las partes del cuerpo, y los desechos, desde donde se producen hasta el lugar de expulsión. En la mayoría de los animales, el aparato circulatorio cumple esta función.
  5. Eliminación o excreción de las sustancias de desecho producto de la actividad del organismo. Por ejemplo, las personas excretamos sustancias de desecho por medio de la orina y el sudor.

Actividades

  1. Haz un cuadro que muestre las diferencias entre la nutrición autótrofa y la heterótrofa.
  2. ¿En qué procesos se puede resumir la nutrición?

2.3. La nutrición en organismos unicelulares

Los organismos unicelulares intercambian sustancias y gases a través de su superficie.
Los autótrofos fabrican su alimento; los heterótrofos capturan partículas por diferentes sistemas. Por ejemplo, las amebas capturan las partículas alimenticias emitiendo unas prolongaciones de su membrana, llamadas seudópodos.
Figura 12. Ameba nutriéndose.

2.4. La nutrición en organismos pluricelulares

Los seres pluricelulares más sencillos apenas cuentan con estructuras para realizar los procesos de la nutrición, como, por ejemplo, los hongos, las algas pluricelulares y los musgos.

Las plantas cormofitas y la mayoría de los animales disponen de distintos órganos y aparatos para llevarlos a cabo, tal y como estudiaremos en las páginas siguientes.

2.4.1. Los hongos

Aunque son heterótrofos, no disponen de aparatos digestivos: vierten unas sustancias digestivas sobre los restos de organismos que les sirven de alimento y, posteriormente, absorben los nutrientes que se originan en esta digestión.
El intercambio de gases con el exterior lo realizan a través de su superficie.

2.4.2.  Las algas pluricelulares

Son organismos autótrofos. Intercambian sustancias y gases con el exterior a través de su superficie y realizan la fotosíntesis utilizando la energía solar y el CO2.
Algunos ejemplos son Ulva, o lechuga de mar, y la Laminaria o los Sargazos, que forman auténticos bosques flotantes en el mar de los Sargazos, en el océano Atlántico.

2.4.3. Los musgos

Son organismos autótrofos. Absorben agua y sustancias minerales a través de las células de las falsas hojas o filoides y del falso tallo o cauloide. En ocasiones, los rizoides (falsas raices) también absorben agua. La fotosíntesis la realizan en las zonas verdes utilizando la energía solar y el CO2.
Intercambian los gases con el exterior a través de su superficie.

Figura 13. Amanita variei.
Figura 14. Sargazos
Figura 15. Musgo con esporángios
1. ¿Cómo es el proceso de nutrición en los hongos? 2. ¿Por qué crees que las algas pluricelulares son autótrofas? 3. Busca información y elabora el esquema de un musgo.

3. La nutrición en las plantas

3.1. Así es una planta cormofita

Las plantas cormofitas tienen raíz (que fija la planta al suelo), tallo (que sostiene las ramas, las hojas y los frutos) y hojas (en las que se realizan procesos como la fotosíntesis y el intercambio de gases). Esos órganos y la presencia en ellos de ciertos tejidos especializados, las capacitan para realizar con eficacia los procesos de nutrición en el medio terrestre.

3.1.1. Tejidos para adaptarse al medio terrestre

  • Tejidos de sostén. Proporcionan resistencia y elasticidad a la planta. Esto es especialmente importante para conseguir que el tallo se mantenga erguido y tenga capacidad para sostener las ramas, las hojas y los frutos.
  • Tejidos protectores. A diferencia de lo que les ocurre a las plantas que viven en medios acuáticos, las plantas que habitan en los medios terrestres no disponen de una cantidad de agua ilimitada. Para evitar perder el agua que hay en su interior, están cubiertas por unos tejidos que las impermeabilizan y las protegen: la epidermis (presente en las plantas jóvenes) y la corteza (presente en las raíces y en los tallos viejos).

3.1.2. Tejidos para intercambiar sustancias

  • La epidermis de los pelos radicales. Los pelos radicales se encuentran en la zona pilífera de la raíz; tienen células alargadas que absorben las sustancias minerales y el agua necesaria para realizar la fotosíntesis; también incorporan oxígeno y expulsan CO2.
  • La epidermis del envés de las hojas. En esta zona, se hallan unos poros, denominados estomas, que pueden abrirse y cerrarse y permiten que se produzca el intercambio de gases con el medio.

3.1.3. Tejidos para realizar la fotosíntesis

  • El parénquima clorofílico. Las plantas tienen unos tejidos, llamados parénquimas, que «rellenan» su cuerpo y almacenan distintas sustancias (azúcares, agua o aire). En las hojas y en los tallos jóvenes, hay una gran cantidad de cloroplastos para realizar la fotosíntesis.

 

3.2. La estructura de una Planta cormofita


Figura 16

 

 

3.1.4. Tejidos para transportar sustancias (conductores)

  • El xilema. Transporta el agua y las sales minerales (la savia bruta) desde las raíces al resto de la planta.
  • El floema. Transporta el alimento fabricado en las hojas mediante fotosíntesis (la savia elaborada) a todas las partes de la planta.

3.1.5. Tejidos para crecer

  • Los meristemos. Sus células presentan una permanente capacidad para dividirse y para especializarse en otros tejidos. Su actividad permite que los tallos y las raíces crezcan en longitud y en grosor.
Figura 17. Estoma de parenquima de lirio.

Actividades

  1. El parénquima del tallo de muchas plantas de los desiertos es muy grueso. ¿Por qué crees que es así? Pon un ejemplo de alguna de estas plantas.
  2. ¿Cómo se llaman los tejidos conductores? ¿Qué circula por cada uno de ellos?

3.3. La nutrición de las plantas paso a paso

3.3.1. La absorción de las sustancias minerales y del agua

Las plantas toman las sustancias minerales y el agua a través de los numerosos pelos absorbentes que tienen las raíces. La mezcla de sustancias minerales y de agua se llama savia bruta.

3.3.2. El transporte de la savia bruta

La savia bruta asciende hasta las hojas a través de las células del xilema, que se disponen en filas formando vasos conductores (leñosos).


Figura 18.


Figura 19.

3.3.3. La fotosíntesis

Se realiza en los cloroplastos del parénquima clorofílico de las hojas. En ellos se encuentra la clorofila, un pigmento de color verde capaz de captar la luz del Sol.
El proceso de la fotosíntesis consiste en fabricar nutrientes (hidratos de carbono) a partir de la savia bruta, del CO2 (que se absorbe por los estomas) y de la energía solar. Durante este proceso además de fabricarse hidratos de carbono, también se desprende oxígeno. La mezcla de hidratos de carbono y agua forma la savia elaborada.

3.3.4. La distribución de la savia elaborada

La savia elaborada se distribuye a toda la planta a través de las células del floema, que se disponen formando vasos conductores (liberianos) .

Figura 20.
Figura 21.

3.3.5. La respiración

La energía necesaria para que las plantas realicen sus funciones vitales se obtiene en la respiración.
El proceso de la respiración consiste en obtener energía mediante la combustión de los hidratos de carbono fabricados en la fotosíntesis.
Toda combustión necesita la presencia de oxígeno para llevarse a cabo.
La respiración celular se realiza en las mitocondrias, y el oxígeno necesario para el proceso se toma a través de los estomas de las hojas y de los pelos absorbentes de las raíces.

3.3.6. La eliminación de gases y de otros productos de excreción

El exceso de agua se elimina en forma de vapor a través de los estomas. El proceso se denomina transpiración. También expulsan el dióxido de carbono procedente de la respiración celular y el oxígeno resultante de la fotosíntesis.
Algunas sustancias de desecho, como las resinas o el látex, se eliminan a través de unos vasos conductores especiales; otras se almacenan en las enormes vacuolas de las células de las hojas, y se deshacen de ellas cuando estas caen en otoño.
La transpiración facilita la absorción de la raíz y el ascenso de la savia bruta por el tallo. Si la transpiración es excesiva, la planta cierra sus estomas. A veces, el exceso de agua se pierde en forma de gotas, que se forman en los bordes de las hojas, proceso que se denomina gutación

3.3.6.1. Necesitas saber que...

La excreción ha permitido a ciertas plantas denominadas halófitas vivir en ambientes con alta salinidad, como suelos salinos, zonas costeras, desiertos, etc., acumulando las sales en el interior de vacuolas de células especiales de las hojas o expulsándolas directamente al exterior.


Figura 22.


Figura 23.

Actividades

  1. ¿Cuáles son las materias primas de la fotosíntesis? ¿Y las de la respiración? ¿Cómo se obtienen?
  2. ¿Para qué utilizan las plantas la energia luminosa del Sol? ¿Y los hidratos de carbono en el cloroplasto?

4. La nutrición en los animales (l). La obtención de nutrientes

Los animales tienen nutrición heterótrofa. La mayoría deben desplazarse para conseguir su alimento, que puede consistir en materia vegetal (animales herbívoros), materia de origen animal (animales carnívoros), o de ambos tipos (animales omnívoros).
Generalmente, disponen de estructuras para capturar el alimento (garras, tentáculos...) y para ingerirlo (piezas bucales, picos...), así como de órganos o aparatos para digerirlo.

4.1. Algunos órganos para ingerir alimentos

4.1.2 Órganos que perforan

Los mosquitos, las garrapatas, las sanguijuelas o los vampiros, que se alimentan de sangre, y los pulgones, que se alimentan de savia, han desarrollado piezas bucales que perforan tejidos.

4.1.2. Órganos que filtran

Las ballenas y los flamencos, que se alimentan de plancton (seres muy pequeños que viven suspendidos en el agua), han desarrollado piezas filtradoras, como las barbas y los picos filtradores, respectivamente.

Figura 24. Mosquito Anopheles.
Figura 25.

4.1.3. Órganos que absorben

Algunos parásitos intestinales (como la Tenia) carecen de aparato digestivo y absorben, por la superficie de su cuerpo, las sustancias previamente digeridas en el aparato digestivo del animal al que parasitan.

4.1.4. Órganos que trocean

Los animales que necesitan trocear los alimentos tienen picos que desgarran (aves), dientes que cortan y mastican (mamíferos), mandíbulas que trituran (insectos y crustáceos), rádulas que raspan (caracoles), etc.

Figura 26. Solitaria o Tenia
Figura 27. Águila real.

4.2. La digestión

Los alimentos no pueden ser utilizados tal como son ingeridos; hay que extraer de ellos las sustancias nutritivas que los componen; es decir, hay que digerirlos.
Los poríferos carecen de aparato digestivo; capturan las partículas alimenticias suspendidas en el agua mediante unas células especializadas (mira el cuadro «Organismos pluricelulares y sus funciones vitales») y las digieren dentro de unas vesículas presentes en sus células que contienen sustancias digestivas.
La mayoría de los animales cuentan con un aparato digestivo más o menos complejo, con el tubo digestivo dividido en regiones e incluso con diversas glándulas.

4.3. Así son los aparatos digestivos de los invertebrados

4.3.1. La cavidad digestiva

Los cnidarios tienen una cavidad digestiva en forma de saco con un único orificio, que sirve a la vez para ingerir el alimento y para expulsar los desechos. Las partículas alimenticias son parcialmente digeridas en esta cavidad; su digestión se completa dentro de las vesículas digestivas que hay en las células que recubren esta cavidad.

4.3.2. El tubo digestivo

La mayoría de los invertebrados poseen un tubo digestivo con dos orificios: la boca (por la que ingieren el alimento) y el ano (por el que expulsan los desechos). El tubo está dividido en regiones especializadas (la boca, captura y trocea el alimento; el estómago lo digiere; el intestino completa la digestión, absorbe los nutrientes y forma las heces).

Figura 28.Cavidad digestiva de un pólipo
Figura 29. Tubo digestivo de un anélido. Lombriz de tierra.
Para capturar a sus presas, los cnidarios, como el pólipo de la ilustración superior, disparan los cnidocitos de sus tentáculos y las paralizan. Los anélidos, como el de la imagen, y los insectos tienen estructuras especiales, como el buche, que almacena alimentos, y la molleja, que los tritura.
  1. ¿En que consiste la digestión? Compara la digestión de las esponjas y de los cnidarios.
  1. Las lombrices intestinales carecen de aparato digestivo; ¿cómo crees que obtienen el alimento?

4.4. El aparato digestivo de los vertebrados

4.4.1. Cómo es el aparato digestivo de los vertebrados

Es el más complejo del reino animal. El tubo digestivo está claramente diferenciado en varias regiones (boca, esófago, estómago e intestino) y cuenta con diversas glándulas asociadas (las glándulas salivares, el hígado y el páncreas), que segregan sustancias (saliva, bilis y jugo pancreático, respectivamente) que ayudan a que se produzca el proceso digestivo. Dependiendo del grupo de vertebrados, se pueden apreciar ligeras variaciones con respecto a este modelo general.

4.4.2. Algunas variaciones del modelo general

El estómago de las aves se divide en dos cavidades: el proventrículo, que interviene en la digestión, y la molleja, que es musculosa y contiene unas placas duras con las que tritura el alimento. Además, tienen en el esófago una dilatación en forma de saco, denominada buche, cuya función es almacenar los alimentos. En las palomas, el buche segrega un líquido lechoso que sirve para alimentar a las crías.
Los rumiantes tienen el estómago dividido en cuatro cámaras: la panza, donde se almacena el alimento y se produce su digestión parcial; la redecilla, que recibe el alimento que se ha regurgitado y masticado de nuevo en la boca; el libro, donde hay una absorción parcial de nutrientes; y el cuajar, donde se completa la digestión.

En todos los mamíferos, el intestino termina en el ano; en el resto de los vertebrados lo hace en la cloaca, que también recibe los conductos genitales (aparato reproductor) y los uréteres (aparato excretor).

Actividades

  1. ¿Qué diferencias existen entre la digestión en la cavidad digestiva y en el tubo digestivo?
  2. Dibuja en tu cuaderno el tubo digestivo de un ave; indica sus partes y la función que realizan.
  3. Los vertebrados tienen en la boca la lengua, un órgano musculoso. ¿Qué función crees que desempeña?
  4. Las glándulas digestivas están asociadas al tubo digestivo y vierten unas sustancias que ayudan al proceso digestivo. Busca información sobre qué sustancias vierten las glándulas salivares, el hígado y el páncreas.
  5. Dibuja en tu cuaderno el estómago de un rumiante e indica sus partes y la función que realiza

4.5. Particularidades de algunos aparatos digestivos

4.5.1. Las aves(imágenes)

4.5.1.1. El aparato digestivo de las aves 4.5.1.2. Algunos picos de aves

Figura 30. Aparato digestivo de una gallina.
Figura 31. Adaptaciones de los picos de las aves a diferentes tipos de alimento.

4.5.2. El aparato digestivo de un mamífero herbívoro

4.5.2.1. El aparato digestivo de un herbívoro rumiante 4.5.2.2. El intestino de un carnívoro y el de un herbívoro

Figura 32. Aparato digestivo de un rumiente.
Figura 33. Intestino de un carnívoroy de un hervíboro.

5. La nutrición en los animales (II). Intercambio de gases y excreción

5.1. El intercambio de gases y el aparato respiratorio

Los animales más sencillos, como las esponjas y los cnidarios, realizan el intercambio de gases a través de toda su superficie. Los animales más complejos necesitan un mecanismo más eficaz; para ello, utilizan órganos o aparatos respiratorios. Estos siempre presentan una superficie muy delgada y húmeda, llena de vasos del aparato circulatorio, que se pliega y ramifica para aumentar la zona de intercambio de gases.
El oxígeno y el CO2 se interambian, generalmente, entre el aparato respiratorio y el circulatorio. El oxígeno pasa del aparato respiratorio al circulatorio, y el CO2, del circulatorio al respiratorio.

5.2. Tipos de aparatos respiratorios

5.2.1. La respiración cutánea

Es propia de anélidos terrestres y de muchos anfibios (los cuales se ayudan de pulmones para respirar). Se realiza e través de la piel, muy fina y permanentemente húmeda.
Figura 34. Respiración cutánea de una lombriz de tiera.
 

5.2.2. La respiración por branquias

Es propia de los animales acuáticos. Las branquias son finas láminas con muchos vasos sanguíneos que están en contacto con el agua.

Figura 35. Respiración por bránquias.

5.2.3. La respiración por tráqueas

Es característica de los insectos. Las tráqueas son unos tubos muy finos que se ramifican por todo el cuerpo hasta llegar a todas las células. Por esto, el aparato circulatorio no interviene en el transporte de gases.
Figura 36. Respiración por tráqueas en un insecto. (Artrópodo)
 

5.2.4. La respiración por pulmones

Es típica de los vertebrados terrestres. Los pulmones son cavidades internas con forma de saco más o menos ramificado. En los mamíferos, contienen millones de alvéolos. Las aves poseen pulmones con sacos aéreos.
Figura 35. Respiración pulmonar humana.

5.3. La excreción y el aparato excretor

La excreción es el proceso de eliminación de las sustancias de desecho. Los animales sencillos, como las esponjas y los cnidarios, expulsan los desechos de sus células vertiéndolos al agua que penetra a través de las cavidades de su cuerpo. Los animales de organización más compleja los eliminan a través de órganos o aparatos excretores.

5.4. Tipos de órganos y de aparatos excretores

5.4.1.  Los tubos excretores de los invertebrados

Son tubos que vierten la orina por unos poros. Su forma y su localización varía dependiendo del grupo de invertebrados.

  

Figura 36. Tubo Excretor de una lombríz de tierra. Anélido. 		 
Los nefridios. Son tubos con forma de embudo, típicos de los anélidos, y están en cada uno de sus anillos.  

Figura 37.Tubo excretor de un cangrejo de río. Artrópodo. 		 
Las glándulas antenales. Son dos tubos con una estructura compleja, típicos de los crustáceos, cuyos poros se abren en la base de las antenas.  

5.4.2.  El aparato excretor de los vertebrados

Está formado por uno o dos riñones, en los que se genera la orina, y por unos conductos a través de los cuales se elimina.
En los mamíferos, la orina sale de cada riñón por un uréter.
Cada uno de los uréteres desemboca en la vejiga urinaria, que almacena la orina, hasta que se expulsa por la uretra al exterior.
Figura 38. Aparato excretor de un vertebrado. Rana.

Actividades

  1. ¿Qué características tiene el aparato respiratorio para poder realizar el intercambio de gases?
  2.  ¿Qué tipos de órganos respiratorios existen?
  3. ¿Cómo es el aparato excretor de los vertebrados? Dibújalo en tu cuaderno y explica su función.
  4. ¿Por qué las esponjas no tienen aparato excretor?

6. La nutrición en los animales (lll). La distribución de los nutrientes

6.1. El transporte de sustancias

Los animales más sencillos, como las esponjas y los cnidarios, utilizan el agua que penetra a través de las cavidades de su cuerpo como medio de transporte de los alimentos, los gases y los desechos. Para llevar a cabo estas funciones, los animales más complejos utilizan un aparato circulatorio.

6.2. El aparato circulatorio

El aparato circulatorio consta de un líquido circulante, de una bomba impulsora y de unos vasos.

  1. El líquido circulante. En los vertebrados se llama sangre, y en los invertebrados, hemolinfa.
  2. La bomba impulsora. Es la que produce la circulación del líquido, gracias a movimientos de contracción y de dilatación. Puede tener forma de vaso contráctil o de corazón.
  3. Los vasos. Son conductos por los que transita el líquido circulante. Los vasos pueden ser de tres tipos:
    1. Arterias: Que llevan la sangre a los órganos desde el corazón.
    2. Venas: Que transportan la sangre de los órganos al corazón.
    3. Capilares: muy pequeños, distribuyen la sangre por los tejidos.
  1. Indica la dirección que sigue la sangre por el interior de las arterias y de las venas.

6.3. Tipos de aparatos circulatorios

6.3.1. Aparatos circulatorios abiertos

En ellos, los vasos se abren en las cavidades internas del cuerpo; es decir, la hemolinfa sale de los vasos y baña los órganos. Son propios de los artrópodos y de algunos moluscos.
Figura 39. Aparato circulatorio abierto. Insectos.

6.3.2. Aparatos circulatorios cerrados

En ellos, los vasos llevan siempre el líquido circulante en su interior. El intercambio de sustancias se realiza a través de las paredes de los capilares. Son propios de los vertebrados y de algunos invertebrados.
Figura 40. Aparato circulatorio abierto. Lombriz de tierra. Anélido.

 

  

6.4. La circulación de los vertebrados

6.5. La circulación doble de un mamífero

Según el número de circuitos circulatorios, estos aparatos pueden ser sencillos o dobles. El corazón está divido en cámaras.

  • La circulación sencilla. Solo tiene un circuito sanguíneo. El corazón está dividido en dos cámaras (una aurícula y un ventrículo) y es típico de los peces.
  • La circulación doble. El corazón está divido en tres o cuatro cámaras que contribuyen a formar dos circuitos: el circuito general y el circuito pulmonar.

    -   El circuito general. Distribuye la sangre rica en oxígeno desde el corazón a todos los órganos, donde pierde el oxígeno y se carga de CO2, y la devuelve al corazón.
    -   El circuito pulmonar. Conduce la sangre pobre en oxígeno a los pulmones, donde se oxigena, y la devuelve al corazón.
    En algunos circuitos dobles, la sangre oxigenada no se mezcla con sangre pobre en oxígeno (circulación completa); en otros, ambas sangres se mezclan (circulación incompleta).
Figura 41. Aparato circulatorio de unmamífero. Gato (Felis Domesticus)

6.6. Tipos de aparatos circulatorios de los vertebrados

  1. Sistema circulatório imcompleto: La sangre con oxígeno y sin oxígeno se mezcal en el corazón, sólo hay un ventrículo.
  2. Sistema circulatório completo: La sangre con oxígeno y sin oxígeno no se mezclan, el corazón tiene dos ventrículos.
  3. Sistema circulatorio sencillo: El sístema circulatorio tiene sólo un circuito:
    1. Corazón - bránquias - órganos - corazón.
  4. Sistema circulatorio completo: El sistema circulatorio tiene dos circuitos:
    1. Corazón - pulmones - corazón, y
    2. Corazón - órganos - corazón.

    Figura 42. Diferentes aparatos circulatorios en los ver tebrados. ¿Ojo!

Actividades

  1. ¿Cuáles son las funciones del aparato circulatorio?
  2. ¿Qué es un aparato circulatorio abierto? Cita el nombre de animales con este tipo de aparato.
  3. ¿Por qué los mamíferos tienen circulación doble?
  4. ¿En qué se diferencia la circulación completa de la incompleta?