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La actividad en los seres vivos es continua y organizada. Debido a que constantemente se cambian e incorporan sustancias del medio, para ser asimiladas y transformadas y obtener así la energía o los materiales de construcción. Los cambios mencionados se realizan por medio de reacciones químicas que en conjunto se conoce como metabolismo. |
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PARA RECORDAR METABOLISMO SE REALIZA EN DOS ETAPAS:
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En efecto, como productos del metabolismo tenemos diferentes clases de sustancias; de las cuales unas pueden ser de utilidad para la célula. Otras por el contrario, no le son beneficiosas sino por el contrario pueden llegar a ser nocivas para el funcionamiento adecuado del ser vivo. Por esto, dichas sustancias o desechos deben ser eliminados por medio del mecanismo de excresión. En consecuencia, los continuos cambios que se suceden en el ser vivo, las condiciones internas son
constantes pues, siguen reteniendo sustancias y excretando aquellas que no le son beneficiosas. El mecanismo por el cual todo ser vivo tiende a mantener constantes las condiciones
internas y externas se conoce como homeóstasis. En él actúan todas las sustancias del ser vivo. Además, de ocurrir la intervención del mecanismo de excreción. |
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La excreción: Es el proceso mediante el cual el organismo expulsa al exterior las sustancias de desecho producto del metabolismo. Estas sustancias son el agua, el dióxido de carbono, la urea, el amoníaco (NH3), la creatinina, el ácido úrico. En el caso de las plantas, el oxígeno se considera un producto de desecho también. Los desechos son productos metabólicos que siempre se
consideran tóxicos para el organismo. Es el caso, del amoníaco (NH3) que se considera un producto de desecho, producto final del metabolismo de las proteínas y considerado altamente tóxico para el organismo. Otras sustancias, se convierten en tóxicas cuando se acumulan en grandes cantidades en las células como es el caso del cloruro de sodio (NaCl), que normalmente encontramos en las células, pero que
si se ha pasado su límite de ingestión se convierten en tóxicas sino se excretan.
Excreción celular
En las células, la excreción de sustancias tóxicas ya sea, gaseosas o líquidas se realiza a través de la membrana por medio del mecanismo de ósmosis, difusión y transporte activo. Excreción en móneras
Los productos de excresión de los representantes del reino móneras son agua y sales minerales. Estos se excretan mediante vacuolas que sacan los productos de desecho hacia el exterior por medio de los poros de la membrana celular. Excreción en protistos
El mecanismo de excreción en los protistos, se realiza de manera similar al reino de los móneras. En ellos existen orgánelos, capaces de eliminar el exceso de agua (vacuolas contráctiles o pulsátiles). |
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Sistema de excreción en protistos. |
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Excreción en las plantas
La excreción de agua
y oxígeno en las plantas se efectúa en las hojas donde se ubican
los órganos especializados para realizar este proceso
como son los estomas.
Otros productos de desechos metabólicos, se excretan en forma de gomas o resinas a través de la corteza.
Los productos de excreción de las plantas son muy variados. Entre los productos de excresión tenemos:
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PARA RECORDAR ESTOMA:
ESTÁ FORMADO POR CÉLULAS OCLUSIVAS QUE PERMITEN ABRIR Y CERRAR EL OSTIOLO O PORO. |
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Excreción en animales
Los principales productos de desecho en los animales son:
Excreción en poríferos y celenterados
Pertenecen las esponjas al filum de los poríferos y los corales, las hidras, las medusas a los celenterados. Los representantes de estos dos fila excretan amoníaco directamente al medio. Excreción en platelmintos
Los platelmintos o gusanos planos, como la planaria y la tenia. Los platelmintos excretan el amoníaco directamente al medio y han desarrollado órganos eficientes para la excreción
del exceso de agua. Por ejemplo, en las planarias de agua dulce, el agua siempre ingresa al interior del organismo y para eliminarla, el animal cuenta con unas estructuras denominadas protonefridios. Los protonefridios, corresponde a un sistema de tubos muy pequeños que se encuentra distribuido por todo el cuerpo. La célula estructural especializada de este sistema es la llamada flamígera
, que por medio del movimiento ciliares envían el agua al interior de los tubos. De esta forma se crea una succión que absorbe el agua de los tejidos circundantes.
El conjunto de tubos se encuentra unidos y su terminación es un poro cutáneo. |
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Sistema excretor de la planaria. (Filum platelmintos). |
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Excreción en nemátodos
A los nemátodos pertenecen los gusanos redondos como el ascaris o lombríz intestinal, la cual parasita en el tracto intestinal humano.
El principal producto de desecho de los nemátodos es el amoníaco, el cual sacan al exterior a través de la pared del cuerpo. Excreción en anélidos
Los anélidos son gusanos redondos segmentados como la lombríz de tierra. Los gusanos superiores, como los anélidos, tienen un sistema excretor que se encuentra formado por metanefridios
, que son tubos enrollados de forma redonda compuesto por un embudo lleno de cilios. Los desechos pasan de líquidos corporales al embudo y luego, son llevados a través del tubo hasta el poro cutáneo o
nefridioporo. Excreción en moluscos
Existe gran cantidad de especies de moluscos, que han colonizado los habitats marinos, agua dulce y terrestres. Son representantes de los moluscos los caracoles, calamares y ostras.
Los moluscos están provistos en su gran mayoría por un nefridio para realizar la excreción. Los productos de desecho son conducidos al exterior a través del conducto denominado uréter
, el cual desemboca finalmente en el poro excretor o nefridioporo. |
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Sistema excretor del calamar. (Filum moluscos). |
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Excreción en artrópodos
Este filum es el que posee mayor número de especies. Dentro de los artrópodos encontramos a las arañas y los insectos entre otros. Los órganos excretores de los artrópodos son los nefridios
y los tubos de Malpighi. A través de ellos, se excretan cristales de ácido úrico casi secos. En los insectos el sistema excretor está constituido por los tubos de Malpighi. Ellos son
tubos ciegos y ramificados que recogen los productos de desecho de la sangre, para llevarlos hasta el intestino. Los tubos de Malpighi son típicos de:
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Sistema de excreción en insectos. |
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Excreción en equinodermos
A los equinodermos pertenece los ofiuros, las estrellas y los erizos de mar. Ellos no cuentan con órganos excretores especiales. El amoníaco y la urea, son
transportados hacia el exterior por medio del proceso de difusión mediante los cuerpos llamados celomicitos. Éstos se cargan con las sustancias de desecho y abandonan el
cuerpo a través de ciertos puntos donde la pared es más delgada. Estos puntos se encuentran en las pápulas (abultamientos de tejido epidérmico) y pies ambulacrales
(órganos locomotores que en algunos grupos poseen ventosas). En las pápulas ocurre el intercambio de gases. Excreción en peces
Todos los peces poseen riñones. La función principal del riñón en los peces de agua dulce, es mantener óptimo nivel de agua dentro del organismo. Los peces de agua dulce excretan
el amoníaco, por difusión a través de las agallas. En los peces marinos, el riñón es el encargado de filtrar el agua. De esta manera, el animal
excreta urea y el exceso de sal mantiene el equilibrio del agua. |
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Sistema excretor en peces |
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Excreción en anfibios
El riñón de los anfibios como las ranas, al igual que el de los peces de agua dulce, tiene como función principal excretar el exceso de agua. |
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Sistema excretor en anfibios y estructura del riñón. |
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Excreción en reptiles
Los reptiles excretan ácido úrico en forma de cristales. Para ello cuentan con un par de riñones con uréteres. Algunos reptiles tienen vejiga en la cual almacenan la orina. Otros como las serpientes, carecen de ella; luego, la orina llega directamente a la cloaca y de ésta pasa al exterior. |
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Sistema excretor en reptiles |
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Excreción en aves
Las aves cuentan con dos riñones, cada uno de ellos posee un uréter. Los uréteres terminan en la cloaca. En ella se eliminan como producto de desecho el ácido úrico, en una mezcla de heces y orina. La cloaca es la cámara común de salida de los tractos digestivo, urinario y reproductor. |
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Sistema excretor en las aves. |
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Excreción en mamíferos
Los mamíferos poseen dos riñones en los cuales se efectúa la filtración de la sangre. Allí se recupera el agua y los productos de desecho son transportados, a través de los uréteres hacia la vejiga. La orina es almacenada, hasta ser evacuada por medio de la uretra.
Otros medios de excreción
Normalmente se relaciona la excreción con productos de desecho que son eliminados por medio del aparato urinario, que en cierta forma es complejo atendiendo a los grados de evolución de los organismos. Pero existen otras sustancias que también son excretadas del organismo, por vías diferentes a las urinarias. Pulmones
En los pulmones se realiza el intercambio gaseoso. Lo que significa que el organismo toma el oxígeno del aire y libera dióxido de carbono, mediante el proceso de respiración. Glándulas sudoríparas
Se encuentran localizadas en la dermis de la piel y tienen como función la excreción de agua con el fin de regular la temperatura corporal. Glándulas de sal
Se encuentran presentes en aves y reptiles. Estas glándulas excretoras se encuentran localizadas en las cavidades nasales. |
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Excreción en el hombre
Los productos finales del metabolismo de todos los organismos, son materiales de desecho que, en altas concentraciones, se tornan tóxicos. De acuerdo a esto, el organismo necesita eliminarlos para lo cual recurre al mecanismo de excreción. Al igual, que en el proceso de difusión la sal puede traspasar una bolsa de celofán, que en este caso realiza las veces de membrana y mediante el mecanismo de difusión, pasar a un sitio de menor concentración, luego, los productos de desecho de los organismos pasan a través de las estructuras encargadas de su excreción hacia el exterior. |
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PARA RECORDAR DIFUSIÓN: ES EL PROCESO POR MEDIO DEL CUAL SE DISUELVEN SUSTANCIAS SÓLIDAS, LÍQUIDAS O GASEOSAS, EN UN MEDIO MUY CONCENTRADO A OTRO DE MENOR CONCENTRACIÓN. |
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Difusión de un sólido en agua. |
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Los productos de desecho del organismo humano son variados:
Sudor
El sudor se forma en las glándulas sudoríparas. Estas glándulas se encuentran distribuidas por todo el cuerpo, son pequeñas glándulas enrolladas y tubulares. Las glándulas sudoríparas excretan el agua que lleva disuelta sal en pequeñas cantidades. Su función es enfriar el organismo, por medio de la evaporación del agua. |
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Glándula sudorípara. |
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Heces fecales
Son el residuo sólido de los alimentos ingeridos. Los materiales útiles para el organismo, son absorbidos en el intestino delgado y el material sobrante pasa al intestino grueso donde son expulsados a través del ano. Ácido úrico
Es el producto de desecho del metabolismo de las proteínas. El ácido úrico debe estar disuelto en agua para pode ser eliminado; por esto es transportado por medio de la sangre hasta el riñón, para allí ser filtrado y eliminarlo por medio de la orina. Dióxido de carbono
Es el gas resultante del proceso de respiración. El dióxido de carbono es tóxico en altas concentraciones para el organismo, se elimina a través de los pulmones. Lágrimas
Se producen en el sistema lacrimal, que es un aparato anexo al ojo; formado por glándulas lacrimales, los conductos lacrimales y el saco lacrimal.
Las lágrimas producidas por estas glándulas salen por los conductos y se diseminan sobre el globo del ojo; la parte que no se evapora es recogida por los orificios llamados puntos
lagrimales, los que desembocan en el saco lagrimal; éste se continúa por el conducto nasal que finalmente sale por la fosa nasal. |
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Aparato lacrimal |
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Estructuras del aparato urinario
El aparato urinario está compuesto por:
Riñones
Estructura
Los riñones son un par de órganos en forma de frijol, miden unos 12 cm de longitud, 7 cm de ancho y 3 cm de grosor, situados uno a cada lado de la línea dorsal media de la región lumbar, en la parte posterior del abdomen.
Estructura externa
Cada riñón presenta dos caras:
Dos bordes:
El riñón está envuelto por una cápsula de tejido conjuntivo denominada cápsula fibrosa.
Estructura interna
Al efectuar un corte longitudinal del riñón, se pueden observar las siguientes estructuras:
Corteza
Es de color castaño; presenta numerosos tubos o nefronas, que se disponen en haces, además, se encuentran numerosa granulaciones rojizas que corresponden a los corpúsculos de Malpighi.
Zona medular
Es de color rojo oscuro; ocupa la parte central del riñón y está formada por los tubos urinarios de las nefronas. Dichos tubos se agrupan originando haces de forma cónica (12), llamados pirámides de Malpighi . El vértice de estas pirámides mira hacia el hilio. Presentan diminutos orificios denominados poros urinarios, los cuales corresponden a las terminaciones de los tubos urinarios. El conjunto de orificios constituyen la papila renal.
Vías de excreción
Cálices
Son pequeños tubos en forma de cáliz, en los que se abren los poros urinarios de las nefronas. |
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Aparato urinario humano. Corte longitudinal del riñón. |
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Los cálices se unen en grupos de tres o cuatro, para formar grandes cálices que terminan en la pelvis renal. Pelvis renal
Es un tubo en forma de embudo, al que llegan los grandes cálices. Por su base continúa con el uréter. Nefronas
Son las unidades estructurales y funcionales de los riñones. Se considera que en cada riñón existen un millón de nefronas y que cada una tiene una longitud de unos 30 a 38mm.
Partes de la nefrona
En una nefona se diferencian dos partes:
Corpúsculos de Malpighi
Tienen una forma esferoidal y está formado por el glomérulo, que es un ovillo de vasos capilares, por la cápsula de Bowman o esfera hueca que recubre el glomérulo. Túbulo urinario
Se encuentra situado a continuación de la cápsula de Bowman ; se encuentra formado por la porción o túbulo proximal, el asa de Henle, la porción o túbulo distal y el túbulo colector o de Bellini, que después de recibir tubos semejantes desemboca por un poro excretor en los cálices menores. El conjunto de túbulos uriníferos forman la zona medular |
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Estructura del glomérulo. |
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Circulación del riñón
La arteria renal penetra al riñón y se divide rápidamente formando vasos cada vez más pequeños hasta originar las arteriolas aferentes. La arteria aferente forma el glomérulo
que se encuentra cubierto por la cápsula de Bowman y luego se convierte como arteriola eferente. Esta origina un sistema capilar que
rodea los túbulos renales y luego va a desembocar a un sistema venoso que concluye en conductos cada vez mayores para abandonar el riñón como vena renal. Uréteres
Son tubos de 25 a 30 cm de largo que se desprenden de la pelvis renal y terminan en la vejiga. Su abertura en la vejiga está limitada por una curva donde se encuentra una válvula que impide el retorno de la orina. Vejiga
Es una bolsa hueca con forma ovoide, de paredes resistentes; a ella llegan los uréteres. Se encuentra situada en la porción anterior de la cavidad pélvica, en el caso del hombre
por delante del recto y en la mujer por delante del recto y la vagina. En la parte inferior de la vejiga se pueden observar tres orificios que en conjunto, forman el trígono vesical.
Los orificios posteriores comunican con los uréteres y el anterior con la uretra. Estructuralmente, la vejiga está constituida por tres túnicas o capas:
La vejiga tiene como función recibir la orina que trae de uréteres, almacenarla por un tiempo y luego, expulsarla a través de la uretra. Tiene una capacidad de 300 500cc. Uretra
La uretra es un conducto por el cual la orina sale al exterior. Nace en el orificio anterior del trígono vesical, y se abre al exterior por el meato urinario.
El orificio situado en el nacimiento de la uretra, está rodeado por un músculo circular llamado esfínter uretral, el cual mantiene cerrado el conducto, para resistir el deseo de orinar.
En el hombre la longitud de la uretra es de 20 cm. La uretra también permite la salida de los productos de las glándulas reproductoras (semen), razón por la cual se denomina conducto urogenital.
En la mujer, la uretra alcanza una longitud de tres a cuatro cm; únicamente se comunica con la vejiga, o sea, sólo da paso a la orina y se abre al exterior por delante de la vejiga. |
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Composición de la orina
La orina es un líquido de color amarillento claro, debido a los pigmentos urocromo y urobilina, tiene un sabor ligeramente ácido a causa del fosfato ácido de sodio que posee. Es un poco más densa que el agua. En 24 horas se forma aproximadamente un litro y medio de orina, aunque a veces esta cantidad varía con múltiples factores, entre ellos la dieta alimenticia, las horas de sueño, el
estado de salud, el trabajo muscular entre otros. La orina es un líquido de reacción ácida, con un pH que varía entre 4,7 y 7,3. Su
composición permite considerarla como una disolución de urea en agua salada. |
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Estructura de la vejiga. |
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En 1.000 gramos de orina normal se encuentran: |
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Sustancias inorgánicas |
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Sustancias orgánicas |
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Enfermedades del aparato urinario
Los riñones pueden ser atacados por varias enfermedades, algunas de ellas pueden ser muy serias. Afortunadamente, un riñón es capaz de realizar el trabajo de los dos. Para el organismo
esto representa una gran ventaja teniendo en cuenta que eventualmente uno de ellos se puede incapacitar y ser removido quirúrgicamente. Cálculos renales
Esta enfermedad consiste en la acumulación de carbonato de calcio (CaCO3), en forma de pequeñas piedras, en diferentes partes del riñón. Esto causa obstrucción de las vías renales y un dolor intenso. En ocasiones pasan a la vejiga, causando dolor agudo y cólico renal, náusea y vómito. Actualmente existen diferentes métodos para la extracción, uno es el método quirúrgico o por ultrasonido. Polionefritis
Esta enfermedad consiste en una infección causada por bacterias, esto ocasiona la inflamación del riñón. Los cálculos renales, la obstrucción de un uréter o de la uretra, los
defectos congénitos (defectos de nacimiento), causan daño y pueden predisponer el riñón a la infección bacteriana.
Un trastorno asociado a la pielonefritis, es la retención de líquido y la inflamación de varias partes del cuerpo.
Sus síntomas iniciales son una ligera elevación de la presión arterial, fatiga, pérdida del apetito y dolores de cabeza. Cuando la enfermedad ha avanzado, se presentan náuseas, diarrea y vómito. Uremia
Consiste en la intoxicación que sufre la persona debida a que los riñones se encuentran bloqueados, o sea, que no están en la capacidad de realizar sus funciones de filtrado y
excreción de los productos de desecho del organismo. Inicialmente se presentan dolores de cabeza; sus síntomas son los dolores de cabeza
acompañados de inquietud permanente, dificultad para dormir, náuseas y vómito. Esta enfermedad requiere de atención médica inmediata. |