Sistemas de Respiración y Digestión en los Animales: Funcionamiento y Clasificación

La respiración en los animales

La respiración en los animales se divide en dos niveles:

  • Respiración celular: e5KfGLqufAAAAABJRU5ErkJggg== + Energía (ATP).
  • Respiración externa: Proceso mediante el cual los animales captan oxígeno (O2) del exterior y eliminan el dióxido de carbono (CO2) resultante del metabolismo.

Mecanismo de intercambio

El intercambio de gases ocurre por difusión, donde los gases pasan de un medio de mayor presión parcial a uno de menor presión a través de una superficie respiratoria. Esta superficie debe cumplir tres requisitos:

  • Tener paredes muy delgadas.
  • Estar húmeda.
  • Estar vascularizada para facilitar el transporte de gases.

Animales sin aparato respiratorio

Propia de animales poco evolucionados como poríferos, cnidarios y platelmintos.

  • Funcionamiento: El intercambio es por difusión directa porque todas las células están en contacto con el agua.
  • Inconvenientes: Limita el tamaño del animal, obliga a una organización corporal sencilla y el metabolismo es muy lento debido a la poca cantidad de O2 obtenida.

Branquias externas

Son expansiones blandas y muy vascularizadas que se encuentran fuera del cuerpo, ya que necesitan más oxígeno por la baja concentración disuelta en el agua y su diferencia de densidad ante el aire. Aumentan la superficie de intercambio y permiten mover el agua. Son vulnerables, aunque algunos animales pueden replegarlas para esconderlas de depredadores. Ejemplos: Anélidos marinos, algunos crustáceos y moluscos gasterópodos.

Branquias internas

A diferencia de las externas, estas se encuentran dentro del cuerpo o protegidas por estructuras (como el opérculo en los peces), lo que las resguarda de depredadores, pero el animal debe forzar al agua a pasar por ellas para obtener oxígeno.

La estructura de un pez

Las branquias son muy eficientes gracias a su ramificación. El agua pasa por los arcos branquiales, luego por los filamentos y finalmente por las lamelas branquiales, que son láminas muy finas que ofrecen una máxima superficie de absorción.

Camino del gas

Boca (O2) → Branquias → Capilares sanguíneos → Células (donde se cambia el O2 por CO2) → Branquias de nuevo → Salida por el opérculo (CO2).

Respiración cutánea

Intercambio de gases a través de la piel, que debe ser fina, permeable a los gases, carecer de protección externa y estar muy vascularizada. Animales: Platelmintos, anélidos terrestres (lombrices) y anfibios.

Respiración traqueal

Propia de insectos, arácnidos y miriápodos. El aire sigue un camino directo desde el exterior hasta cada una de las células, sin necesidad de que la sangre intervenga en el transporte de gases.

  • Espiráculos (O2): El aire entra por estos pequeños orificios situados en el abdomen.
  • Tráqueas (O2): Tubos gruesos y cartilaginosos.
  • Sacos aéreos (O2): Reserva de aire o facilitadores de la ventilación.
  • Traqueolas (O2): Conductos finos que penetran en los tejidos.
  • Células: Intercambio de gases (O2 por CO2).

Respiración pulmonar

Utiliza órganos en forma de saco para la vida terrestre:

  • Pulmones de difusión: Tienen forma de «libro» (láminas superpuestas). Se encuentran en arácnidos y gasterópodos terrestres.
  • Pulmones de ventilación: Propios de vertebrados. Incluyen anfibios (sacos simples), reptiles (repliegues internos), aves (sacos aéreos para flujo continuo) y mamíferos (bronquios, bronquiolos y alvéolos).

Sistema digestivo animal

Animales sin aparato digestivo

Propio de los poríferos (esponjas). Realizan una digestión intracelular utilizando coanocitos, células con flagelos que filtran el agua para retener el alimento, el cual es digerido por los lisosomas.

Cavidad gastrovascular

Propia de cnidarios (medusas) y platelmintos. Poseen un orificio único que funciona como boca y ano. Realizan una digestión mixta: extracelular en la cavidad e intracelular mediante lisosomas.

Tubo digestivo

Sistema del resto de los animales, caracterizado por realizar una digestión extracelular y estar regionalizado (boca, faringe, esófago, estómago e intestino).

Peculiaridades por grupos

  • Anélidos: Cuentan con buche y molleja para triturar el alimento.
  • Moluscos: Tienen rádula (lengua raspadora) y los cefalópodos añaden un pico de loro. Poseen hepatopáncreas.
  • Insectos: Presentan glándulas salivales y aparatos bucales diversos.
  • Equinodermos: Destaca la linterna de Aristóteles (aparato masticador).
  • Vertebrados: Sistema complejo con esfínteres, glándulas anejas (hígado, páncreas), peristaltismo y control hormonal.