TIPOS DE APARATOS EXCRETORES

PROTONEFRIDIOS METANEFRIDIOS TÚBULOS DE MALPIGHI

PLATELMINTOS ANÉLIDOS Y MOLUSCOS ARTRÓPODOS INSECTOS Y MIRIÁPODOS Y ALGUNOS ARÁCNIDOS

GLÁNDULAS ANTENALES Y MAXILARES

RIÑONES

ARTRÓPODOS CRUSTÁCEOS VERTEBRADOS

OTROS MECANISMOS EXCRECIÓN

GRUPO ANIMAL

GLÁNDULA DE LA SAL

Eliminar el exceso de sales

Reptiles, peces cartilaginosos y aves marinas

GLÁNDULAS CALCÍFERAS

Segregar iones calcio al intestino para ser eliminados por la sangre por el tubo digestivo

Anélidos

GLÁNDULA COXAL HÍGADO GLÁNDULAS SUDORÍPARAS

Filtrar sustancias del hemocele y eliminarlas por el tubo digestivo Degradar hemoglobina de los eritrocitos muertos y formar bilirrubina Formar y segregar sudor al exterior a través de poros

Arácnidos Vertebrados Mamíferos

APARATO EXCRETOR HUMANO

FLUIDOS CORPORALES Somos un auténtico contenedor cargado de agua, líquidos, fluidos y sustancias viscosas que cumplen infinidad de cometidos fisiológicos. Lágrimas, mocos, sudor, orina, excrementos, pus, sangre,...La lista puede hacerse interminable. Decenas de miles de litros de estas sustancias, algunas más desagradables que otras, son manejadas por el organismo de un individuo. Los expertos han calculado, por ejemplo, que una persona produce a lo largo de su vida 76.650 dedales de lágrimas, 60 bañeras de sudor, 27.000 litros de saliva y un camión de cuatro toneladas de caca. 1. MOCOS Cada 20 minutos, la nariz segrega un líquido pegajoso que la mantiene húmeda y limpia. Un ejército de cilios, especie de escobillas microscópicas baten hacia arriba a un ritmo de mil golpes por minuto (mueven el moco a una velocidad de 6 milímetros por minuto), con el fin de crear una corriente de mucosidad que arrastra las partículas de hollín, polvo, polen, gérmenes, alquitrán del tabaco, y otros cuerpos extraños inhalados. Esta mucosidad alcanza la garganta y puede ser eliminada simplemente tragándola, pues los jugos digestivos se encargarán de destruir los mocos. Los mocos verdes o amarillos pueden indicar la existencia de una infección bacteriana. Además, cuando tomamos ciertos alimentos (normalmente al inicio de la comida), la nariz suda o moquea. Es un mecanismo nervioso producido a través de complejas interconexiones y circuitos reflejos, que es variable en cada persona. No olvidemos que el sentido del gusto, a través de las papilas, está inervado por terminaciones nerviosas que producen la salivación y se interconectan con la mucosa que reviste las fosas nasales y, por tanto, con el sentido del olfato. La mucosa nasal está muy vascularizada y contienen además numerosas glándulas y células que producen moco. A través del sistema nervioso neurovegetativo, se producen una serie de interconexiones y señales que estimulan algunas estructuras, como es el caso del ganglio nervioso esfenopalatino, encargado de la inervación vasomotora de la mucosa nasal. La estimulación produce sudoración, moqueo y obstrucción. 2. LÁGRIMAS Producidas por las glándulas lacrimales, que están situadas cerca del ángulo externo del ojo, son un líquido transparente y salino que continuamente baña la superficie ocular, para mantenerla húmeda. Además, contienen anticuerpos que ayudan a proteger al ojo de las infecciones. Estas glándulas llorosas producen a diario una cantidad de lágrimas suficiente para rellenar 3 dedales de costura, o sea, más o menos 30 mililitros. El exceso sobrante, si es que existe, se elimina a través de unos canales hacia las fosas nasales. Un niño con trastornos del sueño puede estar llorando de forma continuada durante 12 horas y sólo parar para tomar aire. Las mujeres son cuatro veces más lloronas que los hombres, porque producen mayor cantidad de una hormona conocida como Prolactina, según los expertos. Algunas personas, afectadas por determinadas enfermedades orgánicas (Síndrome de Sjörgren) no son capaces de producir lágrimas (ojo seco) ni salivación (boca seca). En el extremo opuesto, los individuos sensibles y emocionales son de llanto fácil.

Un componente importante de la película lacrimal son los denominados lípidos meibomianos, una secreción de color amarillo o blanquecino producida por las glándulas de Meibomio de los párpados. Estos lípidos tienden a acumularse en los bordes de los ojos. Al secarse se forman las Legañas (las infecciones oculares producen un aumento en la producción de legañas). 3. SUDOR Cada ser humano cuenta en su piel con unos tres millones de glándulas sudoríparas, una especie de chimeneas microscópicas que son capaces de segregar entre 0’7 y 12 litros de agua y cloruro sódico (sal) al día, transportándolos hasta la superficie de la piel mediante conductos. Existen dos tipos de glándulas del sudor: ecrinas, que permiten refrigerar el cuerpo (por eso las personas sudan más cuando más calor), y las apocrinas, que nos confieren el olor personal y son las responsables de la producción de feromonas (sustancias que influyen en la atracción sexual). Las únicas partes del organismo que no sudan son los labios, el glande, el tímpano y el lecho de las uñas. Un hombre exuda 18.000 litros durante toda su vida y una mujer 20.000, el equivalente a 60 bañeras. 4. SALIVA Encargada de favorecer la masticación, gustación y deglución de los alimentos, la saliva es vertida en la cavidad bucal desde tres pares de glándulas (que pueden proyectar saliva a 170 kilómetros por hora), situadas tres a cada lado de la boca (parótidas, sublinguales y submaxilares). Por término medio, la secreción diaria de saliva es de 1 litro, lo que significa que el ser humano produce durante toda su vida una media de 27.000 litros de este líquido. La saliva contiene dos tipos de secreciones proteicas: La Amilasa que interviene en la digestión de los almidones y la Mucina que cumple funciones de lubricación y protección de la superficie bucal (impide que los tejidos bucales se ulceren, aborta la proliferación bacteriana y de otros gérmenes y evita la caries). La saliva contiene además iones Potasio y Bicarbonato. Los besos, al aumentar la secreción de saliva, ayudan a reducir las caries y prevenir la placa dental. 5. ORINA Si siguiéramos el ritmo urinario de las ranas, orinaríamos 35 litros de pipí al día, pero como no somos unos batracios, miccionamos entre 400 y 2.500 mililitros al día. Según los urólogos, invertimos unos dos minutos (hace falta una media de 30 segundos para completar cada micción) al día en esta operación, lo que significa que durante la vida nos pasamos el equivalente a 42 días orinando (aproximadamente 39.000 litros de orina a lo largo de la vida). La orina es fabricada en los riñones. Tan grande como una patata de 150 gramos, cada riñón está atravesado por casi 1 millón de vasos sanguíneos y 80 kilómetros de tubos y pequeños conductos destinados a la elaboración del líquido amarillo. La máxima cantidad de pipí que se puede miccionar de una sola vez son 3 litros, que es la capacidad de la vejiga. No obstante las ganas de orinar hacen acto de presencia cuando la vejiga ha almacenado medio litro de orina.

6. CACA Por término medio, una persona visita el baño una vez al día para defecar aproximadamente 150 gramos de excrementos, lo que representa 4’5 kilos al mes y 54 kilos al año. Las cantidades varían ligeramente entre sexos. Durante su existencia, el hombre produce casi 4 toneladas de caca y la mujer 300 kilos más. El 65% de los españoles tiene la costumbre de defecar a primera hora de la mañana. Normalmente, las heces contienen entre un 60 y un 90% de agua. Si el contenido acuoso supera estos márgenes, aparece la diarrea. El estreñimiento es el trastorno digestivo más común en la población española. El número de mujeres afectadas por esta patología sextuplica al de hombres. 7. LÍQUIDO MENSTRUAL La menarquia o primera regla aparece hacia los 12 o 13 años; a partir de ese, la mujer pasa menstruando 72 días al año. A lo largo de la vida fértil, que desaparece hacia los 52 años, sufre la regla durante 2.800 días. En cada menstruación se pierden de 50 a 100 gramos de sangre. Durante su vida fértil, la mujer deja escapar un total de 28 litros de sangre. El líquido menstrual, que proviene de la pared interna del útero, está compuesto por tres cuartas partes de sangre y también de mucosidades segregadas por las glándulas del útero, de fragmentos de mucosa necrosada y de células vaginales descamadas en el resto. 8. SANGRE Un individuo que pesa unos 75 kilos tiene unos 6 litros de sangre, que discurre por una especie de autopista viscosa que comunica todas las células que integran nuestro cuerpo, a una velocidad media de 2 kilómetros por hora. En éste, la diferencia de flujo sanguíneo es enorme. Por ejemplo, los músculos precisan de 15 a 20 veces más sangre al realizar un ejercicio, y el aporte sanguíneo a la piel aumenta hasta 12 veces cuando tenemos calor; el mismo cerebro necesita el triple de sangre cuando está activo que cuando está en reposo. Este fluido de color rojo está formado en un 55% por un líquido amarillo llamado plasma. El otro 45% son glóbulos rojos, blancos y plaquetas. Estos elementos sanguíneos son reemplazados a un ritmo frenético de 3 millones por segundo. El plasma es una sustancia líquida de color amarilla cuya función principal consiste en transportar las células sanguíneas. Cada segundo, la médula ósea genera de 2 a 3 millones de glóbulos rojos. La misma cantidad muere en ese tiempo (la vida media de un eritrocito es de 120 a 130 días). En la sangre de un adulto patrullan constantemente más de 25.000.000,000.000 de glóbulos rojos. Su función es transportar el oxígeno a todas las partes del cuerpo y, de paso, eliminan el dióxido de carbono. Por cada mil eritrocitos de nuestra sangre hay uno a dos glóbulos blancos o leucocitos (suman de 6.000 a 9.000 por milímetro cúbico de fluido vital). La función de los glóbulos blancos no es otra que la de defendernos contra agentes infecciosos. El pus está formada por glóbulos blancos que han muerto durante el combate contra las infecciones. Las plaquetas son incoloras, ovales o de forma irregular que juegan un papel trascendental en la coagulación sanguínea y en el taponamiento de roturas de los vasos sanguíneos. El organismo tarda entre 3 y 8 minutos en detener una pequeña hemorragia. El ser humano puede perder hasta 0’6 litros de sangre son riesgo alguno; sin embargo por encima de 1’8 litros empieza a existir peligro. Perdiendo 3 o más litros el riesgo es mortal.

EXCRETOR EN ANIMALES 1. Define lo que es homeostasis. Además del aparato excretor, ¿qué otros sistemas o aparatos están implicados en la homeostasis? La homeostasis es el conjunto de procesos fisiológicos que mantienen la estabilidad del medio interno. En la homeostasis intervienen todos los aparatos y sistemas del organismo. Otras estructuras implicadas son el sistema nervioso, el sistema endocrino, el aparato digestivo, el aparato respiratorio y el aparato circulatorio. 2. ¿Cuáles son los componentes fundamentales de la orina humana? ¿Dónde se forman los desechos nitrogenados que expulsamos? La orina contiene agua y cerca de la mitad de la composición de los sólidos que contiene es uréa; el resto de sustancias sólidos son sodio, cloro, amonio, creatinina, ácido úrico y bicarbonato. 3. Copia y completa el siguiente cuadro: Tipo de aparato excretor

Anfibios

Platelmintos

Anélidos

Miriápodos

Crustáceos

Riñones

Proto nefridios

Meta nefridios

Túbulos de Malpighi

Glándulas antenales y maxilares

4. Observa y nombra las partes señaladas en el siguiente dibujo:

5. Indica qué parte de una nefrona se relaciona con los siguientes procesos y explica cada uno de ellos: a) Reabsorción En el túbulo contorneado proximal, asa de Henle y en el túbulo contorneado distal. b) Filtración

En la cápsula de Bowman.

c) Secreción

En los túbulos colectores.

6. ¿Cuáles son los principales desechos nitrogenados? Pon un ejemplo de animal que mayoritariamente excrete cada uno de ellos. Los principales desechos nitrogenados son el Amoniaco (por ejemplo, en los animales acuáticos), la Urea (como en los mamíferos) y el Ácido Úrico (típico de aves). 7. ¿Qué diferencias y semejanzas existen entre protonefridios y metanefridios? ¿Qué animales tienen cada uno de ellos? Los Protonefridios son tubos muy ramificados cuyo extremo interno termina en una célula con flagelos, llamada célula flamígera, y el extremo exterior termina en un poro excretor. Las células flamígeras se encuentran entre los líquidos intercelulares. Las sustancias de desecho pasan por difusión a las células y de allí a los túbulos, donde el líquido sale al exterior con ayuda de movimiento de los flagelos. Son característicos de los Platelmintos. Los Metanefridios son tubos largos con un extremo interno en forma de embudo que posee cilios y comunica con la cavidad celómica del segmento anterior. El movimiento de los cilios conduce el líquido hacia el interior el embudo. A lo largo del tubo se reabsorben las sustancias necesarias que pasan al sistema capilar, quedando únicamente un líquido aucoso, con desechos que se eliminan al exterior a través de un poro excretor. Son característicos de los Anélidos y los Moluscos. 8. Señala las diferencias y similitudes entre la orina y el sudor. Los dos son compuestos de excreción cuya composición es similar, exceptuando que el sudor es un líquido más diluido. Mientras que el sudor se elimina por las glándulas sudoríparas que se abren al exterior a través de un poro, la orina se elimina desde la vejiga a través de la uretra. 9. ¿Existe alguna relación entre el aparato respiratorio y el proceso de excreción? Pon algunos ejemplos. Sí que hay relación entre ambos aparatos, la respiración celular. De la respiración celular se obtiene, por un lado, dióxido de carbono eliminado por la espiración tras utilizar el aire que inspiramos, y por otro lado, productos de desecho procedentes de reacciones catabólicas, que son eliminados por el aparato excretor como urea, amoniaco, ácido úrico o diferentes sales. 10. Indica si las siguientes frases son verdaderas o falsas, y en este último caso formula frase correcta: a) Las aves excretan una orina líquida con amoniaco como principal componente. FALSO. La mayoría de las aves excretan ácido úrico mezclado con las heces fecales, formando una masa pastosa blanquecina. b) Los animales uricotélicos son aquellos que excretan principalmente ácido úrico, como los insectos. VERDADERO. c) La excreción de urea es común en mamíferos y anfibios llamados amoniotélicos. FALSO. La urea es excretada en gran proporción por los animales ureotélicos, como peces cartilaginosos, anfibios y mamíferos. d) Los peces excretan amoniaco, compuesto muy tóxico. FALSO. Los peces en general son ureotélicos, excretan urea, que es poco tóxica y se diluye en un medio acuoso.

11. Asocia los siguientes procesos fisiológicos con los órganos donde se producen: a) Almacenamiento temporal de la orina. Vejiga urinaria b) Fabricación del sudor. Glándulas sudoríparas c) Formación de la orina. Nefronas d) Conducción de orina al exterior. Uretra e) Formación de urea. Hígado 12. En el siguiente cuadro se puede apreciar la cantidad filtrada en la nefrona de distintos componentes de la sangre. También se expresa la cantidad excretada de los mismos. Sustancia Cantidad filtrada Cantidad excretada Agua 180 l 1,8 l Glucosa 180 g 0 g Urea 56 g 28 g Sodio 630 g 3,2 g a) Calcula el porcentaje reabsorbido de cada sustancia. Sustancia

Cantidad reabsorbida

Porcentaje reabsorbido

Agua

(180 – 1,8) l = 178,2 l

99 %

Glucosa

(180- 180) g = 180 g

100 %

Urea

(56 – 28) g = 28 g

50 %

Sodio

(630- 3,2) g = 626,8 g

99,5 %

b) Localiza en qué parte de la nefrona se produce la reabsorción de cada sustancia.    

Agua: asa de Henle y tubo colector. Glucosa: túbulo contorneado proximal. Urea: túbulo contorneado proximal. Sodio: túbulo contorneado proximal.