Excreción en animales (en vertebrados y en invertebrados)
¿Qué es la excreción en animales?
La excreción en animales es un proceso orgánico por medio del cual estos seres vivos eliminan los desechos metabólicos, producto de las diferentes funciones vitales que se realizan en su organismo.
El desarrollo embrionario demuestra que el sistema excretor de los animales vertebrados se origina en una serie de túbulos, que se abren en la parte interna del cuerpo.
Posteriormente, se desarrolla la cápsula de Bowman, formando un divertículo de cada túbulo. Dichos conductos y túbulos pueden cumplir una función reproductiva, por lo que se les suele llamar sistema urogenital.
En los animales invertebrados, los órganos excretores tienen un origen evolutivo muy diverso. Esto no implica que cada especie haya desarrollado un sistema excretor en particular.
El término excretor no debe confundirse con el de secreción. Las glándulas segregan sustancias para que estas cumplan una función específica en el organismo.
Mientras que la orina, como compuesto químico excretado, está compuesta de elementos tóxicos, como el amoníaco, que si se mantienen en el organismo afectaría notablemente su funcionamiento.
Excreción en vertebrados
En los animales vertebrados, la excreción se realiza básicamente en los pulmones, los riñones y en la piel.
Mamíferos
El riñón es un órgano compacto donde se distinguen dos regiones: la zona de la corteza y la medular. La unidad funcional es la nefrona, una estructura tubular formada por cuatro regiones. Surge en la corteza como una vesícula, denominada cápsula de Bowman.
Esta cápsula continúa con el túbulo contorneado proximal y el bucle de Henle. Este entra a la médula y sale nuevamente a la corteza, formando el túbulo contorneado distal. Un túbulo colector, que está abierto en varias nefronas, forma la pelvis del riñón. Desde esta, el uréter se conecta a la vejiga urinaria.
La orina sale del cuerpo a través de la uretra, que está conectada con la vejiga del animal.
Producción de la orina
La orina se origina en las nefronas, a través de tres procesos: la filtración, la reabsorción y la excreción.
Filtración glomerular
Se lleva a cabo en las nefronas, específicamente en los glomérulos. Cuando la sangre llega a estos, es sometida a una fuerte presión que permite que se extraigan de ella el agua, la glucosa, las vitaminas, los aminoácidos, el sodio, la urea, entre otras sales.
El líquido originado de este proceso equivale alrededor del 20% del volumen total del plasma del animal.
Reabsorción tubular
Debido a que el organismo no puede perder toda la cantidad de líquido que fue inicialmente filtrado, ocurre el proceso de reabsorción. Allí, el líquido filtrado pasa al túbulo contorneado proximal, donde la glucosa, los aminoácidos, el potasio, entre otros, son reabsorbidos.
Este proceso sigue ocurriendo en el asa de Henle y en la parte conocida como túbulo contorneado distal. Estos túbulos son impermeables a la urea.
Excreción
En el túbulo contorneado distal algunas sustancias, como el potasio y el hidrógeno, son excretados hacia la vejiga. Cuando esta se llena, el sistema nervioso recibe una señal, activando entonces el proceso de salida de la orina fuera del cuerpo del animal.
Aves y reptiles
El principal producto excretado en estos animales es el ácido úrico. El volumen de orina diaria de las aves es poco, debido a que sus glomérulos son pequeños.
La orina producida en las aves no va a la vejiga, sino a la cloaca, que es la porción terminal del sistema alimentario.
Sus riñones no tienen la capacidad de producir orina concentrada, lo cual se compensa con las glándulas de sal que tienen las aves. Estos órganos son las glándulas lagrimales modificadas, encargadas de eliminar el exceso de sal que pudieran tener en su organismo.
Para esto, los animales producen una sustancia con altos niveles de cloruro de sodio, excretada a través de las fosas nasales.
Anfibios
Los anfibios excretan nitrógeno en forma de urea. En tierra, pueden perder agua rápidamente mediante la evaporación, ya que su piel es permeable al agua.
La orina es almacenada en la vejiga, lo que proporciona una reserva de agua que puede ser utilizada por el animal en la tierra, en caso de necesitarla.
Peces
El agua puede entrar al cuerpo del pez por ósmosis. Las sales que la componen son filtradas. Para compensar esto, los glomérulos grandes del riñón producen abundante orina, un equivalente al 20% de su cuerpo
El nitrógeno se excreta en forma de amoníaco. Este sale por dos vías: a través de la orina y por las branquias. Si existiera algún exceso de sal en el organismo, el cuerpo las elimina por medio de la glándula rectal.
Excreción en invertebrados
Las vacuolas contráctiles de los protozoarios
Algunos protozoarios tienen un orgánulo en forma de saco interno. Esta vacuola se agranda gracias a la acumulación de líquido que es descargado al exterior.
El nefridio de anélidos, nemertinos, gusanos planos y rotíferos
Los anélidos tienen dos nefridios en cada segmento. El nefridio tiene forma de túbulo muy delgado y de gran longitud. Uno de sus extremos se abre hacia el cuerpo y el otro hacia el exterior.
No obstante, en algunos anélidos este culmina en una agrupación celular conocida como solenocitos.
El fluido del cuerpo entra al nefridio por el nefridiostoma. Durante su trayecto por el túbulo, las sales son reabsorbidas. Finalmente, la orina pasa a una porción ensanchada del túbulo, conocida como vejiga, y de ahí al exterior por el nefridioporo.
Las glándulas renales de los moluscos
Esta es una abertura ancha de tubo, que va desde el pericardio, el cual rodea al corazón, hasta el exterior del animal. Como animales acuáticos, los moluscos excretan el nitrógeno como amoníaco.
La orina se forma a través de un proceso de filtración, que puede darse desde las paredes del corazón hacia el pericardio. También puede ocurrir desde los vasos sanguíneos glandulares.
Las glándulas coxales de los artrópodos acuáticos
Las glándulas coxales son un par de órganos tubulares que se abren basalmente. En las especies superiores este órgano se abre en la base de las antenas. Cada uno está formado por un túbulo doblado, formando un pequeño saco llamado saco celómico.
Este se abre a una región mucho más amplia llamada laberinto, que culmina en la vejiga. En los cangrejos de río no existe vejiga, sino un canal, que es una zona estrecha del túbulo. La orina se forma por la filtración sanguínea, a través del saco celómico
Los túbulos malpighianos de insectos
Estos túbulos pueden variar en número, pudiendo encontrarse especies con dos y otras con más de 100. Terminan en la cavidad corporal, abriéndose al canal alimentario. Debido a esto, la orina pasa por el recto antes de salir del cuerpo.
En esa parte del intestino, la composición de esta sustancia que será excretada cambia sustancialmente. Se vuelve más ácida y el urato se transforma en ácido úrico insoluble. El agua es reabsorbida conjuntamente con otros productos solubles de la digestión.
El sistema excretor en los insectos está regulado por las hormonas. En el Rhodnius, la distensión que sufre el cuerpo tras la digestión hace que algunas células del sistema nervioso liberen una hormona, que actúan sobre los túbulos malpighianos, facilitando el flujo de la orina primaria.
Referencias
- Excretion. Recuperado de en.wikipedia.org.
- Excretion. Recuperado de britannica.com.