Función de Nutrición Animales 1ºbach

LA NUTRICIÓN EN ANIMALES

LA NUTRICIÓN

DIGESTIÓN

Extracción de nutrientes de los alimentos

RESPIRACIÓN

Intercambio de gases (O2 y CO2) con la sangre

CIRCULACIÓN

Distribución de nutrientes y gases. Recogida de desechos

METABOLISMO

Obtención de energía y síntesis de biomoléculas

Eliminación de sustancias de desecho y mantenimiento de la homeostasis

EXCRECIÓN

DIGESTIÓN: Proceso de descomposición de los alimentos (sustancias orgánicas complejas) en nutrientes (biomoléculas sencillas).

Pasiva (micrófagos)

Filtradores, sedimentívoros, fluidófagos

INGESTIÓN

Activa (macrófagos)

Mecánica

DIGESTIÓN

Química

Intracelular → Mixta → Extracelular

ABSORCIÓN

Paso de nutrientes a través de un epitelio

EGESTIÓN

Expulsión de las heces

APARATOS DIGESTIVOS

TUBO DIGESTIVO

CAVIDAD GASTROVASCULAR

TENDENCIA EVOLUTIVA:

• Cavidad gastrovascular → Tubo digestivo
• Intracelular → Mixta → Extracelular
• Regionalización del tubo digestivo. Esfinteres.
• Aparición glándulas digestivas.
• Aumento superficie absorción

APARATO DIGESTIVO EN INVERTEBRADOS

PORÍFEROS CELENTÉREOS

PLATELMINTOS

ANÉLIDOS

APARATO DIGESTIVO EN INVERTEBRADOS

MOLUSCOS CRUSTÁCEOS

EQUINODERMOS

INSECTOS

APARATO DIGESTIVO EN VERTEBRADOS

TUBO DIGESTIVO

• Boca (pico, dientes, lengua)
• Faringe (epiglotis)
• Esófago (buche)
• Estómago de una, dos (molleja + estómago glandular ) o cuatro cámaras (panza, redecilla, libro y cuajar de los rumiantes)

GLÁNDULAS ANEJAS:

• Salivares (saliva)
• Hígado (bilis)
• Páncreas (jugo pancreático).

• Intestino medio o delgado (duodeno, yeyuno, ileon, ciegos)
• Intestino terminal o grueso

(ciego, colon y recto)

• Ano (sólo o reunido en cloaca).

FISIOLOGÍA DEL APARATO DIGESTIVO

INGESTIÓN

Captura de los alimentos e introducción en la boca.

Extracción de los nutrientes de los alimentos

DIGESTIÓN

Masticación (dientes y lengua,) facilitada por la insalivación.

Deglución.

MECÁNICA: trituración de los alimentos para permitir la acción de la digestión química.

Movimientos peristálticos del esófago e intestinos (favorecen el tránsito de los alimentos por el tubo digestivo)

Musculatura estomacal: mezclan los jugos gástricos y trituran los alimentos, convirtiéndolo en el quimo.

Esfínteres que impiden el retroceso del alimento: cardias, píloro, válvula ileocecal y ano.

QUÍMICA: mediante jugos digestivos con enzimas hidrolíticas.

GLÚCIDOS

LÍPIDOS

PROTEÍNAS

Saliva (con agua, mucina y lisozima)

Amilasa

Jugo gástrico (con HCl y mucina)

Pepsina Renina

(emulsionante de grasas)

Bilis

Jugo pancreático (con HCO3- )

Amilasa

Tripsina Quimotripsina Carboxipeptidasa

Lipasa

Maltasa, Sacarasa Lactasa

Lipasa

Aminopeptidasas

Jugo intestinal (con mucina y nucleasas)

RESUMIENDO:

ABSORCIÓN

Paso de los nutrientes del quilo al aparato circulatorio

Intestino grueso:

Intestino delgado:

• Monosacáridos
• Ácidos grasos y glicerina
• Aminoácidos
• Nucleótidos
• Vitaminas.

• Agua
• Sales minerales
• Sustancias sintetizadas o liberadas por bacterias de la flora microbiana (presentes en los ciegos).

Incremento de la superficie de absorción

• Aumento de la longitud
• Vellosidades intestinales del tejido.
• Microvellosidades de las células.

PASO DE LOS NUTRIENTES AL APARATO CIRCULATORIO

Agua, sales minerales, monosacáridos, aminoácidos y vitaminas hidrosolubles Red capilar → vena porta → hígado (almacén) → vena hepática → vena cava → corazón → distribución por el organismo.

Ácidos grasos y glicerina se combinan formando acilglicéridos y quilomicrones Capilares linfáticos → sistema linfático intestinal → vena subclavia izquierda → corazón → distribución (misma ruta que colesterol y vitaminas liposolubles).

PAPEL DEL HÍGADO

• Reserva y distribuye las moléculas energéticas
• Almacén de sustancias (aa, vit. Liposolubles y Fe)
• Síntesis de algunas proteínas y de hormonas esteroideas.
• Almacena y distribuye

colesterol. Sintetiza la bilis.

• Degrada fármacos tóxicos

(toxinas, drogas y alcohol).

RESPIRACIÓN EN ANIMALES

Obtención de energía por la combustión catabólica de nutrientes energéticos

RESPIRACIÓN CELULAR

Ventilación: paso del O2 del medio externo (aire, agua) al interior del aparato respiratorio.

RESPIRACIÓN EXTERNA

Intercambio de gases: paso por difusión del O2 y el CO2 del interior del aparato respiratorio a la sangre.

Superficie respiratoria

• Fina
• Extensa
• Permanentemente húmeda
• Muy vascularizada

DIFUSIÓN: proceso físico en el que gases como el O2 y el CO2 atraviesan membranas biológicas de forma pasiva a favor de un gradiente de concentración

LOS APARATOS RESPIRATORIOS

DIFUSIÓN SIMPLE: los gases se intercambian de célula en célula, y de éstas con el medio. Poríferos, Celentéreos, platelmintos y nemátodos.

APARATO RESPIRATORIO: Los gases se intercambian con un fluido respiratorio.

Medio acuático:

1. Piel y cutículas
2. Branquias

Medio terrestre:

1. Tráqueas
2. Pulmones

TRÁQUEAS

• Artrópodos terrestres (a excepción de arañas)
• Tubos traqueales) que se ramifican en traqueolas (capilares aéreos) y se abren al exterior por los espiráculos o estigmas.
• Llevan el O2 directamente a los tejidos.
• La ventilación se realiza por la contracción rítmica del abdomen.

RESPIRACIÓN CUTÁNEA

Piel humedecida por glándulas secretoras de mucus (organismos terrestres). La dermis está muy vascularizada. Anélidos terrestres, anfibios.

BRANQUIAS

Expansiones laminares de la faringe. Filiformes o arborescentes. Pueden ser:

1. Externas: en organismos que ventilan por movimiento. anélidos marinos, equinodermos, anfibios, larvas acuáticas de insectos
2. Internas: se encuentran protegidas dentro de una cavidad comunicada con el exterior moluscos, crustáceos, peces.

Respiración branquial en Peces

Gran superficie de intercambio (filamentos y lamelas), cuya eficiencia aumenta con el intercambio a contracorriente.

CONDRICTIOS: 5 pares de branquias comunicadas al exterior por hendiduras branquiales. Boca o Espiráculo Hendiduras branquiales

CAVIDAD BUCOFARÍNGEA

agua

BRANQUIAS

OSTEICTIOS: 4 pares de branquias sujetas por el arco branquial, que dan a una cámara branquial cerrada por el opérculo. Boca Opérculo

CAVIDAD BUCAL

agua

CÁMARA BRANQUIAL

PULMONES

Pulmones de difusión: sin ventilación y orificios permanentemente abiertos. Gasterópodos terrestres, arañas (pulmones en libro).

Pulmones de ventilación activa por movimientos respiratorios (inspiración y espiración). Peces pulmonados y vertebrados terrestres.

EVOLUCIÓN DE LOS PULMONES EN LOS VERTEBRADOS:

• Aumento de la superficie pulmonar mediante la compartimentalización.
• Mejores sistemas de ventilación.
• Aparición de la circulación pulmonar (circulación doble y completa)

ANFIBIOS

• Dos pulmones casi lisos que se combinan con la respiración cutánea.
• Ventilación con presión positiva: el aire entra a través de los orificios nasales en los pulmones mediante movimientos bucales al bajar la lengua, o por deglución.

AVES

Ciclo ventilatorio doble y unidireccional.

• 1ª Inspiración: Exterior => sacos posteriores
• 1ª Espiración: sacos posteriores =>

pulmones.

• 2ª Inspiración: pulmones => sacos anteriores
• 2ª Espiración: sacos anteriores => exterior.

ANATOMÍA Fosas nasales, faringe, tráquea, siringe, bronquios (2), pulmones (2) y sacos aéreos (5 pares).

Ventilación con presión negativa por acción de músculos espiratorios.

MAMÍFEROS

ANATOMÍA Fosas nasales + faringe + laringe (con aparato fonador) + tráquea + bronquios (2) + pulmones (2), con bronquiolos, sacos alveolares y alvéolos pulmonares y recubiertos por las pleuras.

Ventilación bidireccional por presión negativa

• Inspiración: los músculos respiratorios (diafragma, pectorales e intercostales) se contraen y aumenta el volumen pulmonar, por que entra el aire.
• Espiración: los músculos respiratorios se relajan, lo que provoca la disminución del volumen pulmonar y la salida del aire.

TRANSPORTE DE NUTRIENTES EN ANIMALES

Finalidad: aporte de nutrientes y de O2 a las células y recogida de las sustancias de deshecho generadas por el metabolismo de éstas.

En Los organismos animales más sencillos (poríferos, celentéreos, platelmintos y nemátodos) el transporte se realiza por difusión simple.

Constan de plasma, células y un pigmento transportador de O2 (hemoglobina, hemocianina, hemoeritrina o clorocluorina).

FLUIDO CIRCULATORIO

Hidrolinfa, hemolinfa, sangre o linfa

El resto de organismos precisan de un APARATO CIRCULATORIO

Órgano de bombeo con válvulas

CORAZÓN

Por donde circula el fluido circulatorio.

VASOS SANGUÍNEOS

SISTEMAS CIRCULATORIOS ABIERTOS

• El fluido circulatorio sale de los vasos sanguíneos y se vierte en cavidades internas.
• Flujo muy lento, con baja presión sanguínea.

ARTRÓPODOS El corazón está en posición dorsal, es tubular y se encuentra en una cavidad pericárdica con ostiolos.

GASTERÓPODOS y BIVALVOS El corazón es globoso y presenta arterias y venas que comunican con la cavidad.

CORAZÓN

Ostiolos

Aorta

Cav. Pericárdica

HEMOCELE

SISTEMAS CIRCULATORIOS CERRADOS

• Los fluidos no salen de los vasos, por lo que éstos los llevan a órganos concretos.
• Los fluidos circulatorios circulan a mayor velocidad, lo que lo hace más eficiente, junto con la economía de células y sustancias.

ANÉLIDOS Vaso dorsal y vaso ventral intercomunicados por vasos transversales, cuyas más anteriores (arcos aórticos) hacen de corazón (pared contráctil engrosada, con válvulas).

CEFALÓPODOS VERTEBRADOS

SISTEMA CIRCULATORIO EN VERTEBRADOS

Corazón ventral con cámaras (aurículas y ventrículos) y uno o dos circuitos.

CIRCULACIÓN SIMPLE (Peces)

• Corazón con dos cámaras (1 A + 1V)
• Un solo circuito: la sangre pasa una sóla vez por el corazón.

CIRCULACIÓN DOBLE E INCOMPLETA (Anfibios y Reptiles no crocodilianos)

• Corazón con tres cámaras (2 A + 1V) o cuatro cámaras (2 A + 2V)
• Dos circuitos: la sangre pasa dos veces por el corazón.
• Las sangres oxigenada y desoxigenada se mezclan parcialmente en el único ventrículo, o a través del tabique incompleto.

CIRCULACIÓN DOBLE y COMPLETA (Crocodilianos, Aves y Mamíferos)

• Corazón con cuatro cámaras (2 A + 2V)
• Dos circuitos: la sangre pasa una dos veces por el corazón.
• Las sangres oxigenada y desoxigenada no se mezclan nunca.

ANATOMÍA DEL CORAZÓN

Válvulas: aseguran que la sangre vaya en una dirección:

1. Tricúspide (A.D. a V. D.)
2. Mitral (A.I. a V. I.)
3. Semilunar (ventrículos a arterias).

Cámaras:

1. Aurículas(2): reciben sangre de las venas.
2. Ventrículos (2): bombean sangre a las arterias.

Tejidos:

1. Pericardio (conjuctivo)
2. Miocardio (muscular)
3. Endocardio (epitelial)

EL CICLO CARDIACO

Sístole auricular y Diástole ventricular

Sístole ventricular

Diástole auricular

Válvulas cerradas

Válvulas tricúspide y mitral abiertas

Válvulas sigmoideas abiertas

LOS VASOS SANGUÍNEOS

Formados por tres capas (túnicas):

• Íntima: endotelio.
• Media: tejido muscular liso.
• Adventicia: tejido conjuntivo fibroso.

ARTERIAS: llevan la sangre del corazón a los tejidos. Elásticas.

CAPILARES: vasos finos que se distribuyen en órganos y tejidos. Formados por endotelio solamente.

VENAS: llevan la sangre de los tejidos al corazón. Tienen válvulas semilunares.

LA CIRCULACIÓN HUMANA

DOS CIRCUITOS:

• Circulación menor o pulmonar:

V.D. => Arteria pulmonar => PULMONES => Venas pulmonares (4) =>A.I.

• Circulación mayor o sistémica:

V.I => Arteria aorta => TEJIDOS => Venas cava (2) => A.D.

Circuito

Recorrido

Sangre arterial

Sangre venosa

Intercambio gases

Oxigenada

Corto

Desoxigenada

Pulmonar

En los pulmones

Desoxigenada

En los tejidos

Oxigenada

Largo

General

EL SISTEMA LINFÁTICO (vertebrados)

Sistema de retorno del líquido intersticial paralelo al venoso

Capilares linfáticos, que se juntan en vasos linfáticos con engrosamientos (los ganglios linfáticos).

El sistema desemboca en las venas cava.

FUNCIONES

• Recoger el líquido intersticial, formando un fluido (la linfa)
• Recoger las grasas del quilo.
• Madurar los linfocitos T.
• Almacenar macrófagos.

LA EXCRECIÓN

1. Eliminación de productos de desecho metabólico (inútiles o tóxicos).
2. Mantenimiento de la homeostasis (regulación de la composición del líquido extracelular).

PRODUCTOS

Agua y sales minerales

Dióxido de carbono

Derivados nitrogenados

Animales acuáticos (invertebrados, osteictios, larvas anfibios)

Amoniaco

Urea (con la orina)

Ácido úrico (con las heces)

Terrestres ovíparos (insectos, reptiles, aves, caracoles terrestres).

Condrictios, anfibios, tortugas y mamíferos

APARATOS EXCRETORES

PROTONEFRIDIO

METANEFRIDIO

TUBO DE MALPIGHI

GLÁNDULA VERDE

APARATO EXCRETOR EN VERTEBRADOS

La estructura básica del riñón es la nefrona, que posee dos partes:

1. Cápsula de Bowman (envuelve al glomérulo)
2. Túbulo renal (con 4 tramos).

FISIOLOGÍA DE LA NEFRONA

1. Filtración glomerular (cápsula de Bowman)
2. Fase tubular (túbulos renales): se produce la reabsorción de agua y sustancias útiles. También secreción de algunas sales y amoniaco.

RESULTADO: formación de una orina más concentrada que el filtrado (economiza agua), gracias al asa de Henle. No obstante, la cantidad de agua de la orina se puede regular a nivel de la fase tubular (el filtrado es siempre isotónico)

ESTRUCTURAS EXCRETORAS NO ESPECIALIZADAS

Aparatos respiratorios: pulmones, tráqueas (ambos expulsan CO2) y branquias (CO2 y NH3)

Glándulas sudoríparas (mamíferos): en principio termorregulador, pero expulsa agua, sales y urea.

Glándulas lacrimales: agua y sales.

Hígado: a través de la bilis puede excretar colesterol, bilirrubina (degradación de la hemoglobina) y sustancias tóxicas.

GLÁNDULAS DE LA SAL

OSMORREGULACIÓN

OSMOCONFORMADORES (esponjas, celentéreos, gusanos, equinodermos) Medio interno siempre isotónico con el medio externo.

OSMORREGULADORES Mantienen siempre constante la concentración salina del medio interno.

ORGANISMOS TERRESTRES: tratan de evitar la desecación (salida de agua):

• Tegumentos impermeabilizados por quitina o queratina.
• Eliminación de ácido úrico insoluble (no necesita agua). Reptiles y aves.
• Eliminar una orina concentrada, mediante la asa de Henle. Mamíferos.
• Los reptiles y aves marinas pueden beber agua salada gracias a las glándulas de la sal.

OSMORREGULACIÓN (Org. Acuáticos)

AGUA SALADA (medio hipertónico):

• Ingieren agua marina, eliminado sales por las branquias.
• Orina escasa y muy concentrada.
• Los condrictios acumulan urea en la sangre, que se hace hipertónica.

AGUA DULCE (medio hipotónico):

• Ingieren poco agua.
• Orina muy abundante y diluida.
• Incorporan sales por las branquias.