TEMA 4 1-Introducción al tema. 2-Importancia de la nutrición y sus tipos. 3-Nutrición y membrana celular. 4-Metabolismo y sus tipos. 5-Fotosíntesis. 6-Respiración celular. 7-Relación celular. 8-La nutrición en las plantas. 9-La nutrición en los animales. 1-INTRODUCCIÓN AL TEMA. La fisiología de los animales y las plantas tienen como finalidad su nutrición y relación. Un ser vivo es aquel que está formado por células y es capaza de nutrirse, y relacionarse (para mantener su vida) y de reproducirse (para perpetuar la especie). Funciones vitales de los seres vivos: -Nutrición: Intercambio de materia y energía con el entorno. -Relación: Pueden detectar los cambios de dicho ambiente y reaccionar ante ellos. -Reproducción: Capacidad de producir copias de sí mismos y perpetuar la especie en la Tierra. Toda célula es capaz de llevar a cabo las funciones descritas. 2-IMPORTANCIA DE LA NUTRICIÓN Y SUS TIPOS. (Pág. 66) La nutrición es el conjunto de procesos por el que los organismos intercambian materia y energía con su entorno, con el fin de mantener su organización interna y realizar las funciones vitales (Para mantener la vida, crecer, renovarse, repararse, moverse,…). La nutrición implica una serie de procesos como la introducción y captura del alimento, procesos de transformación de un alimento en nutrientes y otro proceso de excreción (eliminación) de sustancias de deshecho. Nutriente: Es cualquier sustancia que una célula va a utilizar para su nutrición. Estos nutrientes pueden ser inorgánicos (H2O, CO2, O2, sales minerales) u orgánicos (monosacáridos, aminoácidos, ácidos grasos, vitaminas, etc.) Los nutrientes son moléculas sencillas ya que tienen que ser utilizadas por las células, que tienen un tamaño microscópico. Tipos de nutrición a nivel celular: Autótrofa y heterótrofa. · Nutrición autótrofa (productores): Nutrientes sencillos e inorgánicos (H2O, CO2, sales minerales). La fuente de carbono procede del CO2. Transforman esas sustancias inorgánicas en sustancias orgánicas. En términos generales se dice que los seres autótrofos son fotosintéticos, es decir, para realizar esa transformación utilizan la luz solar. También hay seres autótrofos quimiosintéticas, que liberan las sustancias orgánicas gracias a reacciones químicas. Las células foto autótrofas para realizar la fotosíntesis, poseen cloroplastos. · Nutrición heterótrofa (consumidores): Los nutrientes que utilizan son inorgánicos y orgánicos. Estos últimos los consiguen a través de otro ser vivo, es decir, se comen a otros seres vivos para obtener la materia orgánica. A diferencia de los seres autótrofos, los seres heterótrofos realizan la digestión (transformar lo complejo (alimento) en algo más sencillo (nutrientes)) para obtener la materia orgánica. Toda nutrición implica una ingestión (membrana a nivel celular) de sustancias, metabolismo (transformación) y una excreción. 3-NUTRICIÓN Y LA MENBRANA CELULAR.(Pág. 69-71) Las membranas biológicas son semipermeables, por lo que en la función de nutrición van a controlar la entrada y la salida de determinadas sustancias (son selectivas), a través de ellas. Los mecanismos de transporte a través de la membrana, son de distintos tipos, teniendo en cuenta las características de la membrana cómo que: · Es una doble capa de fosfolípidos y proteínas. Los mecanismos de transporte pueden ser: Difusión simple -Transporte pasivo (sin gasto de energía) Difusión facilitada Moléculas pequeñas Dif.principal -Transporte activo (con gasto de energía) Fagocitosis -Endocitosis (Incorporación) Según las carac. de la molec. transportada Pinocitosis Partículas grandes -Exocitosis (expulsión) Transporte de pequeñas partículas: · Transporte pasivo: Se realiza sin consumo de energía, ya que las sustancias se desplazan a favor de gradiente de concentración, es decir, desde la zona en la que la concentración es mayor hacia a zona en la que es menor. Según las características de las moléculas transportadas, se distinguen dos mecanismos de transporte pasivo: Difusión simple y difusión facilitada. -Difusión simple: Sustancias simples como el H2O, el O2 y el CO2 y algunas sustancias hidrófobas atraviesan la membrana a través de la bicapa lipídica; otras, como los iones, lo hacen a través de proteínas canal. -Difusión facilitada: Es el mecanismo utilizado para el transporte de moléculas polares (que tienen carga bien positiva, bien negativa), como los glúcidos y los aminoácidos. La llevan a cabo proteínas de la medrana llamadas “Carriers” o “transportadores”, a las que se une la molécula que va a transportar. La unión provoca el cambio de forma del transportador, que permite el paso de la molécula a través de la membrana. · Transporte activo: Las moléculas o iones se mueven contra gradiente de concentración, es decir, desde la zona de menor concentración a la de mayor. Para realizar este transporte se necesita energía, que, normalmente, es aportada por el ATP. Se realiza mediante la acción de proteínas transportadoras llamadas “bombas”. Transporte de grandes partículas: Debido a su gran tamaño no pueden atravesar la membrana plasmática, por lo que se dan otros procesos: · Exocitosis (exo=fuera): Es un proceso de expulsión de productos de desecho o de secreción (por ej. hormonas) y consta de 3 etapas: 1- Las sustancias que se van a expulsar se encuentran en el citoplasma, dentro e unas vesículas que migran hacia la periferia. 2- Cuando una vesícula alcanza la membrana celular se fusiona con ella 3- El contenido de la vesícula se libera al exterior. · Endocitosis (endo=dentro): Es el proceso de incorporación de grandes partículas al interior celular. La nutrición se produce del siguiente modo: 1- El material que se va a incorporar a la célula se fija a la membrana, que sufre invaginación. 2- Se produce una vesícula que encierra a la sustancia. 3- La vesícula se desprende y queda el citoplasma. (Metabolismo celular) 4-METABOLISMO Y SUS TIPOS.(Pág. 72-73) El metabolismo es el conjunto de reacciones químicas que se dan en el interior celular. Con esas reacciones químicas se consigue la transformación de los nutrientes en materia orgánica y energía necesarias para que la célula crezca, se renueve, se repare, se divida…. · Características del metabolismo: - Todas esas reacciones van a estar catalizadas (van a necesitar de) por enzimas, por tanto, todas las enzimas van a permitir las reacciones químicas. - Está compartimentada, es decir, no solo se dan en el citoplasma las reacciones químicas, sino que la mayoría se dan en el interior de los orgánulos para ordena este mundo metabólico. - Están encadenadas en rutas metabólicas, de manera que el producto de una reacción (sustancia que se produce en una reacción química) es el sustrato (sustancia a partir de la cual, y gracias a las enzimas, se da la reacción. A--------->ENZIMA 1--------->B--------->ENZIMA 2--------->C--------->ENZIMA 3. - Las reacciones químicas son procesos de oxidación-reducción. La oxidación es el proceso químico por el cual una sustancia pierde electrones (e-). Por el contrario, la reducción es la ganancia de e-. En las células esos elos proporciona el H, de modo que si hay pérdida de e-, hay pérdida de H y si hay ganancia de e-, hay ganancia de H. - Cada transformación metabólica se da por una única enzima específica. Podemos diferenciar dos tipos de reacciones químicas en el metabolismo: Reacciones anabólicas y reacciones catabólicas. - Anabolismo o fase constructiva: Se encarga de la síntesis de moléculas orgánicas complejas reducidas a partir de moléculas sencillas, oxidadas. Es un proceso endergónico, es decir, requiere energía para ser llevado a cabo. Ej.: La fotosíntesis CO2 C6H12O6 (oxidado) (reducido) - Catabolismo o fase destructiva: Es un proceso exergónico (que libera energía) en el que se rompen moléculas complejas reducidas dando lugar a otras moléculas más sencillas y oxidadas. La energía que libera es siempre ATP. Ej.: La respiración celular en las mitocondrias. O2 C6H12O6 ATP 5-FOTOSÍNTESIS.(Pág. 76-77) La fotosíntesis es un anabolismo exclusivo de las células fotoautótrofas y eucariotas, que además poseen unos orgánulos exclusivos para su realización, los cloroplastos, en cuya composición encontramos clorofila (proteína), gracias a la cual se consigue fabricar materia orgánica a partir de materia inorgánica utilizando la energía solar. Además es la responsable del color verde de la planta. Reacción química: Luz solar 6CO2 + 6H2 C6H12O6 + 6O2 Clorofila El O2 se consigue gracias al H2O (por oxidación) y el C6H12O6, gracias al CO2 (por reducción). La nutrición posee dos etapas: IFase lumínica o fotolisis: En esta primera fase la luz rompe las moléculas de H2O (es una reacción de oxidación, un pequeño catabolismo que se da en el anabolismo que es la fotosíntesis). Esta fotolisis del H2O se realiza en la membrana de los tilacoides de los cloroplastos, lugar donde se localiza la clorofila. En este proceso se liberan pequeñas cantidades de energía (ATP) y O2. IIFase oscura o Ciclo de Calvin: En esta segunda fase no interviene la luz solar y el CO2 es transformado en glucosa. Es una reacción de reducción y la energía que consume es el ATP generado en la fotolisis del H2O. La nutrición la realizan las algas unicelulares en el medio acuático. La importancia de las plantas en el mantenimiento de los ecosistemas y de la vida en la Tierra está relacionada con la importancia de la fotosíntesis debido a que: - Se sintetiza materia orgánica, que utilizan el resto de los seres vivos. (las plantas son la base de las cadenas tróficas). - La energía solar se transforma en energía química necesaria para todos los seres vivos. - Se desprende O2, utilizando en la respiración celular aerobia. - Cambió la posición de la atmósfera primitiva. En definitiva, debido a la interdependencia de todos los procesos, la diversidad de la vida en la Tierra depende de la fotosíntesis. Al igual que la nutrición, existe también la Quimiosíntesis (metabolismo anabólico) llevada a cabo por seres unicelulares, que sintetizan materia orgánica a partir de materia inorgánica (como el CO2), utilizando como fuente de energía, la que se desprende en algunas reacciones exergónicas (que liberan energía). No realizan la fotosíntesis porque carecen de cloroplastos. Llevan a cabo el ciclo de Calvin, pero no la fotolisis. Importancia biológica: Permiten, desde el punto de vista biológico, incorporar ciertos compuestos químicos dentro de la materia viva, como es el Nitrógeno (gracias a bacterias nitrificantes). Sin nitrógeno, no se podrían fabricar proteínas. 6-RESPIRACIÓN CELULAR. La respiración celular: es un metabolismo catabólico que se da en las mitocondrias. Todo ser vivo tiene mitocondrias para realizar la nutrición. Este catabolismo transforma la glucosa en ATP. Esa glucosa también posee energía solar ya que la han introducido las plantas en la fotosíntesis. El catabolismo de la glucosa comienza en el citoplasma celular (fuera de la mitocondria) mediante un proceso llamado glucólisis, por el que se transforma una molécula de 6 átomos de Carbono en 2 moléculas de 3 átomos de Carbono (ácido pirúvico). En esta fase comienza la oxidación de la glucosa que libera energía (2 moléculas de ATP). Este catabolismo continua en la mitocondria en cuyo interior se producen reacciones químicas que dan lugar al ciclo de Krebs (ruta metabólica cíclica) que sigue oxidando la glucosa. En esta fase se libera continuamente CO2. Se transforma materia orgánica muy reducida (glucosa) en materia inorgánica oxidada (CO2). A lo largo de este proceso se liberan muchos electrones e hidrogeniones (H+). Al final de este catabolismo se da una cadena respiratoria, donde se utilizan los e- e H+ para reducir el O2, liberando una gran cantidad de ATP (hasta 36 moléculas). Fórmula de la nutrición: Agua metabólica en muy pequeñas cantidades C6H12O6+6O2 6CO2+6H2O+ ATP (Oxidación) Hasta 38 moléculas en total El ATP es la energía biológica por excelencia que utilizan todos los seres vivos (la moneda energética). Es necesario para todo, para realizar todos los procesos vitales. Reacciones de Fermentación: es la combustión de la glucosa pero sin utilizar O2, por lo que se da en seres anaerobios. En esta reacción, la oxidación de la glucosa es parcial, transformándola en otra molécula orgánica (ácido láctico, etanol, etc.) más oxidada (produciendo energía). Existen dos tipos de seres: Anaerobios - Facultativos: Hay momentos en los que si utilizan el O2 y momentos en los que no. (fibras musculares) - Estrictos: Nunca utilizan el O2 ya que los mata. Ambos realizan la fermentación, en la que se distinguen 2 tipos: - Fermentación láctica: Realizan la glucólisis (glucosa pirúvico). El pirúvico obtenido se transforma en ácido láctico. Este proceso se utiliza para la producción de derivados lácteos, como el yogur o el queso. También se produce en células eucariotas como las del músculo esquelético. (facultativo) - Fermentación alcohólica: Realizan la glucólisis. El pirúvico obtenido se transforma en alcohol etílico y CO2. Este proceso es la basa de la producción de bebidas alcohólicas. La nutrición celular finaliza con un proceso de Excreción, por el que la célula elimina de su interior los desechos producidos en el metabolismo celular. La excreción la realiza la membrana celular. Por ello se dice que la membrana es selectiva, porque elige lo que entra y lo que sale. Ingestión Nutrición Transformación Excreción 7-LA RELACIÓN CELULAR. (Pág. 78-79) La relación es la capacidad que tienen los seres vivos de recibir información en forma de estímulos, procesarla (elaborar respuestas lógicas) y realizar o ejecutar dichas respuestas. Un estímulo es un cambio medioambiental. Puede ser físico o químico. - Físico: cambio de temperatura, variación de la intensidad lumínica,… - Químico: el cambio del PH, variación de la concentración de sales en el agua,… Son las proteínas de la membrana celular las que reciben los estímulos y los envían al interior. Es el ADN el que fabrica las respuestas. Estas respuestas pueden ser estáticas o dinámicas: - R. estática: la célula no realiza ningún movimiento. Por ejemplo, debido a su enquistamiento. Las células pueden reaccionar al estímulo con procesos de secreción. - R. dinámica: la implica movimiento celular que, en conjunto, reciben el nombre de tactismo. Los tactismos se dicen que son mayores cuando la célula se dirige al estímulo y cuando menor cuando se aleja de ellos. Tactismo: movimiento de la célula La célula eucariota ó procariota animal puede además utilizar un aparato locomotor para su movimiento. Se distinguen varios tipos de movimiento celular en función de aparato que entra en acción: - - Movimiento vibrátil: Se produce por la acción de unas estructuras filiformes que pueden ser cilios, cuando son cortos y numerosos y, flagelos si son largos y hay uno ó dos. En los organismos unicelulares, los cilios y los flagelos sirven para el desplazamiento del organismo. En los pluricelulares, los flagelos permiten el desplazamiento de algunas células como los espermatozoides, mientras que los cilios rodean la célula y mueven el medio que los rodea, no las células (ej.: las células vías respiratorias). Movimiento ameboide: La célula avanza gracias a unos seudópodos o falsos pies que son prolongaciones del citoplasma. Los seudópodos sirven para la locomoción y para la alimentación, ya que permiten englobar partículas que ingresan en el interior de una vesícula al citoplasma. El nutriente se observa en protozoos, como la ameba, y en células de organismos superiores como los fagotitos de la sangre (glóbulos blancos). - Movimiento contráctil: Es un acortamiento de la célula que se produce al deslizarse filamentos de actina y de miosina que la célula tiene en su citoplasma. Por ej.: las fibras musculares o miocitos. (células musculares). El ADN dirige la vida celular a través de la función de relación. 8-LA NUTRICIÓN EN LAS PLANTAS.(Pág. 134-139). Las plantas son seres pluricelulares autótrofos. Las cormofitas presentan verdaderos tejidos y órganos (raíz, tallos y hojas). Las plantas realizan una nutrición autótrofa. Los procesos de esta nutrición son: 1- Absorción de agua y sales minerales: este proceso se da en la raíz. El agua entra por ósmosis y las células que permiten su entrada son los pelos radicales. Las sales minerales entran en las plantas también por los pelos radicales, pero por un proceso de transporte activo. En las raíces se forma gracias a estas sustancias la savia bruta. Las células de la raíz son células heterótrofas. Las células de este órgano consiguen el O2 a partir del H2O. 2- Transporte de savia bruta: la savia bruta es transportada por los vasos leñosos (xilema). Este transporte va en contra del principio de gravedad. La savia bruta asciende por un principio de capilaridad (propiedad del H2O de pegarse a las paredes de los vasos estrechos). Además de la capilaridad, la savia bruta sufre un procedimiento de presión radicular (empuje del H2O al entrar por la raíz). También se da la transpiración (pérdida de H2O por la hoja, a través de estomas) que favorece el ascenso de la savia bruta. Gracias a estos mecanismos, la savia bruta puede alcanzar grandes alturas. 3- Intercambio de gases y fotosíntesis: se da en las hojas. Aquí entran en juego unas estructuras muy especializadas localizadas en el envés de las hojas. Estas estructuras son los estomas. Son unos orificios que permanecen abiertos por el día para que entre el CO2 y salga O2. Por la noche, en cambio, entra O2 y no sale nada; en este momento los estomas se abren con poca frecuencia. El CO2 entra en las plantas por difusión en las hojas. Con este CO2 y la savia bruta, se realiza la fotosíntesis en los estomas de las hojas, fabricando la savia elaborada (líquido vegetal my rico en nutrientes orgánicos). 4- Transporte de la savia elaborada: llevar esa savia a todas las partes de la planta. La savia elaborada va desde las fuentes (hojas y tallo) o zonas de origen a las zonas de consumo o sumideros. Este transporte está favorecido por la fuerza de la gravedad. La savia elaborada es transportada por los vasos liberianos o floemas. Hay un flujo de agua que entra cuando los vasos liberianos están llenos de savia elaborada por lo que el transporte se ve favorecido. Gracias a la savia elaborada, todas las células de la planta pueden nutrirse. 5- Excreción: Es la expulsión de sustancias de desecho producidas en el metabolismo. Un ejemplo es el O2, que en momentos determinados no tiene ninguna utilidad y es expulsado. 6- Secreción: Expulsión de sustancias útiles para las plantas. Por ej.: el néctar que atrae a los bichos que van a intervenir en la polinización de las plantas. Otras son resina y látex 9-LA NUTRICIÓN EN LOS ANIMALES.(Pág. 158-159). Los animales son seres pluricelulares con nutrición heterótrofa. Esta nutrición es más compleja que la de las plantas. Al realizar una nutrición heterótrofa, estos seres van a buscar materia orgánica ya fabricada para obtener su propia materia y energía. Tipos de nutrición heterótrofa según la búsqueda de esa materia orgánica: - Holozoica: esta nutrición es propia de los organismos que “comen”, es decir, se nutren por la ingestión directa de otros seres vivos. Implica la búsqueda y captura de ese ser vivo. La nutrición puede ser; según el ser vivo que ingiere: · Herbívora Ingesta de plantas · Carnívora Ingesta de carne (animales) Vertebrados · Omnívora Ingesta de plantas y animales - Saprofítica: obtiene la materia orgánica a partir de organismos en descomposición. Son los hongos (descomponedores), bacterias,… - Parásita: obtiene los nutrientes orgánicos directamente de los tejidos de seres vivos. El ser vivo que queda parasitado se llama hospedador y el organismo que lo parasita es el parásito, los parásitos son invertebrados inferiores. Estos tipos de nutrición van a condicionar la anatomía y fisiología de los animales. Además, esta nutrición obliga a desarrollar en algunos grupos, sistemas de coordinación y comportamiento, sobre todo cuando el animal tiene que buscar y capturar el alimento. (ej. los grandes depredadores). Condición anatómica: ej.:diversidad de piezas bucales en los insectos. Etapas de la nutrición heterótrofa: 1- Selección y captura del alimento 2- Ingestión 3- Digestión 4- Egestión 5- Absorción 6- Distribución 7- Excreción Todas estas etapas implican en los animales una serie de aparatos y sistemas complejos, los cuales están formados por gran cantidad de órganos. - Digestivo Un vertebrado tiene - Respiratorio Cada uno con sus 4 aparatos para nutrirse - Circulatorio respectivos órganos - Excretor El proceso de la digestión es exclusivo de los animales (seres heterótrofos). La digestión es la transformación del alimento en nutrientes (lo complejo en sencillo). Esta digestión puede ser física (mecánica): trocear el alimento para hacerlo más pequeño. Puede ser química: segregan sustancias químicas para transformar el alimento en nutrientes. Se dice que esta última es la verdadera digestión. A su vez, esta digestión puede ser intracelular (seres inferiores) o extracelular (seres superiores). La extracelular se desarrolla en tubo (el digestivo) que tiene un orificio de entrada, la boca, y otro de salida, el ano. Se dice que la alimentación en los animales es un proceso externo, discontinuo y voluntario (elección del alimento). En el individuo humano, la alimentación tiene que ser además equilibrada (con las calorías necesarias) y variada (variedad de alimentos como: energéticos (glúcidos, cereales), estructurales (proteínas), reguladores (sales minerales y vitaminas),...) La nutrición es el conjunto de procesos internos, involuntarios, continuos. 10-LA NUTRICIÓN EN LOS VERTEBRADOS. Los vertebrados son animales superiores y para esta función van a utilizar 4 aparatos distintos: - Ap. digestivo. - Ap. respiratorio. - Ap. circulatorio. - Ap. excretor. Un aparato digestivo presenta: - Boca. - Esófago. - Estómago. Delgado. - Intestino. Grueso. Hígado. - Glándulas anejas. Páncreas. Glándulas salivales. El aparato digestivo es un tubo con orificios de entrada (boca) y otro de salida (ano) con unas glándulas asociadas (glándulas anejas y órganos). Este tubo realiza las funciones de ingestión, digestión, absorción y defecación (ejestión). Ingestión Boca (diferentes tipos) Boca Estómago Digestión Esófago Mecánica Intestino del. Química Fisiología Estómago Absorción Duodeno Defecación (ejestión) Intestino grueso En primer lugar, el animal ingiere el alimento por la boca. Ya ahí, comienza la digestión propiamente dicha, pero una digestión mecánica (trocear el alimento para hacerlo mas pequeño (bolo alimenticio)). Esa digestión mecánica continúa en el esófago y el estómago con los movimientos peristálticos. Luego se da una digestión química producida gracias a las enzimas digestivas. En la boca también se da esta digestión gracias a la amilasa (enzima digestiva, saliva). En el estómago, esa digestión es posible gracias a los jugos gástricos que llevan diferentes enzimas. Forma el quimo. El estómago va a actuar como un almacén de comida. En el intestino delgado hay una zona que recibe el nombre de duodeno, que es donde se hace la verdadera digestión química. Aquí todo se transforma en nutrientes. Las enzimas digestivas necesarias proceden del hígado (bilis), páncreas (jugo pancreático) y las mismas paredes del duodeno (jugo intestinal). El duodeno transforma el quimo que es algo muy ácido, en algo muy neutro, que recibe el nombre de quilo. Es un líquido muy transparente muy rico en nutrientes. Intestino delgado. Duodeno. Yeyuno. Íleon. De 3 a 5 metros. Absorción intestinal: Este proceso biológico ocurre en el intestino delgado, en el yeyuno e íleon (parte más larga del intestino). El intestino está muy replegado para aumentar su superficie de absorción. Las paredes interiores están repletas a su vez de microvellosidades también replegadas por la misma razón. La absorción intestinal es el paso de los nutrientes del quilo a nuestro medio interno (sangre) a través de las paredes intestinales, por lo que el intestino está muy vascularizado, es decir, cubierto de capilares. Entre esos capilares encontramos vasos linfáticos que van a recoger la grasa. Aunque la separe de los demás nutrientes todo va a ser llevado al hígado, que se encarga de guardar los nutrientes, ordenarlos, clasificarlos, distribuirlos y eliminarlos si no son nutrientes buenos. Se dice también que empaqueta nutrientes, como la glucosa en glucógeno. El nutriente fundamental es el H2O, pero no es bien absorbida en el yeyuno e íleon, si no que se va absorbiendo a lo largo del intestino grueso. Además, ayuda a la formación de heces fecales. Al intestino grueso llega todo lo que no se ha digerido. En el colón se forman las heces fecales a partir de esas sustancias y gracias a unas bacterias que se localizan en esta zona del intestino grueso. P ara eliminar estas heces, se da un proceso de excreción o defecación por el ano. Para ayudar a esa defecación, hay que tomar fibra. Además de los nutrientes del tubo digestivo, las células necesitan O2 (nutriente del aire) para realizar la función de nutrición. Para obtener O2, los vertebrados poseen el aparato respiratorio. Este aparato implica tener superficies especiales de membranas para absorber ese O2 bien a partir del H2O, bien del aire. Estas superficies intercambian O2 por CO2. Estas superficies membranosas tienen una serie de características; como: - Las paredes deben ser delgadas para favorecer la difusión (intercambio de gases). Las superficies tienen que estar húmedas para poder pasar el O2. Las superficies están muy vascularizadas, bañadas por sangre, ya que este intercambio de gases se realiza con la sangre, que es lo que introduce el O2 al interior del organismo. Los glóbulos rojos de la sangre son los encargados de llevar y distribuir el O2 en la sangre, gracias a la proteína hemoglobina. También recogen el CO2 producido por las células y lo llevan a los pulmones para volver a realizar el intercambio. Tipos de aparatos respiratorios: - Los animales acuáticos como los peces, respiran a través de las branquias (los mamíferos pulmones). Los animales terrestres-aéreos tienen pulmones, que están formados por miles de alvéolos (auténticas membranas de intercambio). Ya tenemos todos los nutrientes necesarios, así que, las células pueden realizar el metabolismo. Todos esos nutrientes son llevados a las células por la sangre, para lo que necesitan el aparato circulatorio. Este aparato se encarga de transportar todos los nutrientes (sólidos, líquidos y gaseosos) a todas las células de un ser pluricelular, para que obtengan esos nutrientes y puedan realizar el metabolismo celular. El aparato circulatorio también se encarga de recoger y transportar los residuos y desechos metabólicos. Vasos (circula un tejido líquido) Anatómicamente hablando utiliza órganos Bomba (corazón) Por los vasos sanguíneos circula la sangre (tejido líquido). En los animales vertebrados son de tres tipos: arterias, venas y capilares (Pág. 178). - - - Arterias: Lleva la sangre desde el corazón a los tejidos. Tienen paredes duras y elásticas de tejido conjuntivo, que les permite soportar la alta presión con la que la sangre sale del corazón. A medida que se alejan de él disminuyen su diámetro y se bifurcan en arteriolas; el principal componente de las paredes de estas es la musculatura lisa. Son ricas en O2. Venas: Llevan la sangre de regreso al corazón. Sus paredes son más delgadas, menos elásticas y de mayor diámetro que las arterias porque conducen sangre a baja presión. Sangre rica en CO2. Capilares: son vasos muy finos. En ellos se produce el intercambio de nutrientes y gases entre la sangre y los tejidos. Hay animales inferiores que en vez de sangre, su líquido transportador es el agua, que recibe el nombre de hidrolinfa. Es propia de los equinodermos y su composición es similar a la del agua del mar y carece de moléculas transportadoras de gases. Funciones Transporte de nutrientes y desechos metabólicos. La hemolinfa es otro líquido circulatorio, propio de los invertebrados. En los animales vertebrados, además de la sangre, hay otro líquido circulante que es la linfa, que regula el contenido de H2O en la sangre, por un sistema de drenaje. Carece de eritrocitos y de plaquetas. Este líquido está contenido en los vasos linfáticos. Para mover los líquidos circulantes, es necesario una “bomba”, que es el corazón. En los vertebrados hay diferentes tipos de corazón. El más evolucionado ( de los mamíferos y aves) tiene 4 cámaras: 2 aurículas (arriba) y 2 ventrículos (abajo), separadas por tabiques. Se distingue la parte derecha (rica en CO2) de la izquierda (rica en O2). El corazón bombea la sangre, que le entra por las aurículas y sale por los ventrículos. El movimiento de llenado de sangre, recibe el nombre de diástoles y el de vaciamiento, sístoles. Tubulares: Forma de tubo Artrópodos Tipos de corazones Accesorios: Acelera la circulación en una zona det. (Cefalópodos y peces) Tabicados: Dos tipos de cámaras Aurícula (entrada). Moluscos Ventrículo (salida). y vert. Hay varios tipos de circulación: simple y doble (pág. 180). Simple Doble