8 Las funciones de nutrición en los animales Objetivos En esta quincena aprenderás a: • Comprender qué es la nutrición y los aparatos implicados en este proceso. • Reconocer las diversas etapas de la digestión y los distintos modelos de aparatos digestivos que encontramos en los animales. • Explicar cómo se produce el intercambio de gases y los distintos mecanismos respiratorios presentes en los animales según el medio en el que habitan. • Establecer las diferencias entre respiración branquial, traqueal y pulmonar, así como identificar los animales que la poseen. • Analizar la significación del aparato circulatorio como transportador de nutrientes, oxígeno y productos de desecho. • Reconocer los distintos fluidos circulatorios y los distintos modelos de aparatos circulatoriois que vamos a encontrar en los animales. • Explicar qué es la excreción y la necesidad de sistemas excretores en los animales. • Identificar los distintos tipos de estructuras excretoras. 1. Las funciones de nutrición 1.1. Características de la nutrición …................................ Página 8.2 1.2. Aparatos que intervienen en la nutrición …..................... Página 8.5 2. Ingestión, digestión y egestión 2.1. En animales invertebrados …........................................ Página 8.6 2.2. En animales vertebrados ….......................................... Página 8.8 3. El intercambio de gases 3.1. Respiración branquial …............................................... Página 8.9 3.2. Respiración traqueal …................................................ Página 8.10 3.3. Respiración pulmonar …................................................ Página 8.11 4. El transporte de sustancias 4.1. Sistemas circulatorios abiertos ….................................... Página 8.12 4.2. Sistemas circulatorios cerrados ….................................... Página 8.14 5. La excreción 5.1. Estructuras excretoras no especializadas …....................... Página 8.16 5.2. Estructuras excreetoras especializadas …......................... Página 8.19 6. RESUMEN ….............................................................................. Página 8.21 • Ejercicios para practicar …............................................................ Página 8.22 • Autoevaluación …........................................................................ Página 8.33 • Para saber más …......................................................................... Página 8.41 Biología y Geología 8 1 8 Las funciones de nutrición en los animales Contenidos 1. Las funciones de nutrición 1.1. Características de la nutrición Los animales, como todos los seres vivos, deben tomar del medio exterior las sustancias necesarias para mantener sus estructuras y realizar sus funciones. Estas sustancias reciben el nombre de nutrientes y el conjunto de procesos que llevan a cabo para obtenerlas y utilizarlas se llama nutrición. Los animales son seres heterótrofos, lo que quiere decir que necesitan alimentarse de materia orgánica ya elaborada producida por los seres autótrofos y "hacerlas suyas", es decir incorporarlas a su organismo. Surge así, la necesidad de una serie de aparatos implicados en la nutrición. En la presentación que acompaña esta información, encontrarás una serie de animales ingeriendo diversos tipos de alimentos. Biología y Geología 8 2 Las funciones de nutrición en los animales 8 Biología y Geología 8 3 Las funciones de nutrición en los animales 8 En este apartado encontrarás información complemetaria sobre las formas de ingestión de alimentos. DIFERENTES TIPOS DE INGESTIÓN SEGÚN LA ALIMENTACIÓN Absorben las sustancias nutritivas del cuerpo del huésped a través de la piel. No necesitan Endoparásitos aparato digestivo. Lo podemos ver en la tenia o ALIMENTO LÍQUIDO solitaria. Estos organismos poseen un aparato bucal, Ectoparásitos chupador o picador, que les permite extraer jugos vegetales (pulgones)o sangre (mosquito) Se alimentan de partículas de pequeño tamaño que hay en el agua y conducen hasta la boca mediante corrientes producidas por cilios, patas o tentáculos. Retienen las partículas alimenticias gracias a un aparato filtrador. Suelen ser fijos o con poca movilidad, como la almeja y el mejillón. Micrófagos Como los peces y ballenas de cuyo palador cuelgan unos flecos (barbas) que les sirve para retener el plancton. Aprovechan los nutrientes que hay en los ALIMENTO SÓLIDO sedimentos que también ingieren, aunque posteriormente son eliminados, como es el caso de la lombriz de tierra. Reducen el alimento a fragmentos pequeños mediante dientes o maxilas, león, por ejemplo. Ingieren presas de gran tamaño porque poseen mandíbulas extensibles como en el caso de Macrófagos peces y serpientes. Toman alimento reduciéndolo a fragmentos muy pequeños, como ocurre con los caracoles que poseen una estructura en la boca, la rádula, que realiza esta función. En la página web, al pasar el cursor por los animales remarcados en color azul, se abre una imagen mostrando a cada uno de ellos. Biología y Geología 8 4 Las funciones de nutrición en los animales 8 1.2. Aparatos que intervienen en la nutrición El primer aparato implicado en la nutrición es el aparato digestivo que transforma la materia orgánica en moléculas asimilables por las células del organismo. La utilización de los nutrientes por las células para obtener energía, implica la necesidad de oxígeno procedente del exterior que debe incorporarse a través del aparato respiratorio. Para llevar los nutrientes a las células del cuerpo se precisa de un aparato circulatorio . En estos procesos se producen sustancias de desecho, que deben ser eliminadas por un aparato excretor. La animación que acompaña muestra las relaciones existentes entre estos aparatos. Observa este esquema en el que están representados los cuatro aparatos que intervienen en la función de nutrición. Es interesante que al verlo, puedas interpretarlo y comprender las interacciones que se realizan entre dichos aparatos. Biología y Geología 8 5 8 Las funciones de nutrición en los animales 2. Ingestión, digestión y egestión 2.1. En animales invertebrados En el proceso de la nutrición, el aparato digestivo realiza las funciones de captura, ingestión, digestión, absorción y expulsión de los residuos no digeridos. En invertebrados encontramos dos modelos de aparato digestivo: • en forma de saco, con una sola abertura que funciona como boca y ano, propio de celenteréos. • en forma de tubo, con dos aberturas una de entrada del alimento (boca) y una de salida (ano). En este tubo desembocan algunas glándulas que participarán en la digestión. En la presentación que acompaña al texto tienes cuatro modelos de aparatos digestivos. Biología y Geología 8 6 8 Las funciones de nutrición en los animales Artilugios para la captura de los alimentos Las medusas poseen unas células especiales Los animales de este grupo, como los erizos de llamadas "células urticantes" en cuyo interior mar, tienen un curioso órgano en la boca que se hay un líquido que produce la paralización de llama "linterna de Aristóteles"; es un aparato animales pequeños. Si éstos se ponen en con una estructura muy compleja, formada por contacto con las medusas, estas células se cinco fuertes dientes de crecimiento constante, contraen y sale un filamento impregnado en el con los que pueden masticar conchas de líquido que produce la inmovilización de la invertebrados e incluso perforar rocas. víctima y facilita que la presa sea ingerida por la medusa. Observa la lengua dentada de los caracoles que Los pulpos tienen también otro curioso órgano se llama "rádula" localizada en la base de la en la boca llamado "pico de loro", formado por boca. Esta estructura está especializada en dos mandíbulas córneas, que cuando encajan raspar el alimento. En la rádula encontramos recuerdan al pico de un loro y de aquí le viene hileras de pequeños dientes. el nombre. El pico les sirve para desgarrar y masticar peces de los que se alimenta. Biología y Geología 8 7 8 Las funciones de nutrición en los animales 2.2. En animales vertebrados El aparato digestivo es el conjunto de órganos (boca, faringe, esófago, estómago, intestino delgado e intestino grueso) encargados del proceso de la digestión, es decir, de la transformación de los alimentos en sustancias más sencillas para ser absorbidas. La función que realiza el aparato digestivo es la de transporte (alimentos), secreción (jugos digestivos), absorción (nutrientes) y eliminación de desechos. En el proceso de la digestión, se transforman glúcidos, lípidos y proteínas en unidades más sencillas para que puedan ser absorbidas y transportadas por la sangre. En este apartado encontrarás un video que debes visualizar varias veces para aprender como es el aparato digestivo de los mamíferos y el proceso de la digestión. Aunque en este caso se refiere al hombre, el proceso es similar en el resto de los mamíferos. Biología y Geología 8 8 8 Las funciones de nutrición en los animales 3. Las funciones de nutrición 3.1. La respiración branquial La mayoría de los animales acuáticos tienen un sistema que les permite absorber el oxígeno que hay disuelto en el agua (mediante las branquias, conocidas también como agallas). Las agallas o branquias se encuentran en la parte posterior de la cabeza. Están formadas por una serie de láminas superpuestas y recorridas por vasos sanguíneos. El agua penetra por la boca o por los orificios nasales y circula entre las branquias, donde la sangre absorbe el oxígeno y lo distribuye a todo el cuerpo. Este tipo de respiración lo encontramos en peces, larvas acuáticas de anfibios e insectos Este dibujo representa un detalle de las branquias. Las branquias están formadas por una serie de laminillas superpuestas y aquí está representada una de éstas. Observa que está vascularizada, es decir, presentan vasos sanguíneos por los que circula la sangre. En estas laminillas tiene lugar el intercambio de gases. En los peces, el intercambio de gases se produce por un mecanismo denominado sistema de intercambio a contracorriente: la sangre en las branquias circula en sentido contrario al agua, lo que permite la máxima extracción de oxígeno por difusión. Biología y Geología 8 9 8 Las funciones de nutrición en los animales 3.2 La respiración traqueal Es propia de insectos y otros artrópodos terrestres. Presentan una serie de tubos, llamados tráqueas que se abren al exterior por unos orificios que son los estigmas. Estos tubos se ramifican por todas las partes del cuerpo lo que permite que el intercambio de los gases, oxígeno y dióxido de carbono, se realice directamente en todas las células. El aire se bombea por los estigmas anteriores, inflando el abdomen. Después, estos se cierran, el abdomen se contrae y el aire sale al exterior por los estigmas posteriores. Observa que el sistema respiratorio es independiente del sistema circulatorio. En este apartado hay un video en el que se narra los distintos mecanismos de respiración existentes en los animales. Biología y Geología 8 10