Aparato Digestivo

Aparato Digestivo en Invertebrados

• Platelmintos: Poseen un tubo ciego con un único orificio (la boca) que conecta con el intestino.
• Anélidos: Su tubo digestivo es largo y está formado por boca, faringe, esófago, buche, molleja, intestino y ano.
• Moluscos: Excepto en los filtradores, el tubo digestivo está compuesto por boca, esófago, estómago, intestino y ano. El hepatopáncreas segrega enzimas digestivas. Aparece la rádula, que ayuda a moler el alimento. Los cefalópodos presentan un pico y roen.
• Artrópodos:
  • En insectos, tienen boca con glándulas salivales, esófago, buche, molleja, estómago con ciegos gástricos, intestino y ano.
  • En crustáceos, poseen hepatopáncreas y en el estómago un molinillo gástrico con dientes.
  • Aparecen muchos tipos de aparatos bucales.
  • También se encuentran en miriápodos y arácnidos. En arácnidos, las enzimas digestivas son secretadas fuera del cuerpo (digestión externa).
• Equinodermos: Tienen una boca en posición ventral y un ano dorsal. Todos realizan ingestión.

Aparato Digestivo en Vertebrados

Está formado por un tubo digestivo y glándulas anejas (hígado, páncreas). El tubo digestivo presenta características anatómicas diversas. En cuestión de longitud, diferenciamos entre carnívoros y herbívoros. El ciego es una estructura fundamental.

Los que poseen bacterias en simbiosis son los rumiantes. Su tubo digestivo es más largo porque el tránsito es más lento. La degradación de la fibra la realizan por fermentación, que se puede llevar a cabo en el estómago (fermentación gástrica), como en los rumiantes, o en el intestino.

Digerir fibras produce gases. Cuando el alimento digerido es enviado de nuevo a la boca, se llama rumiar, y el animal se dedicará a masticar. Durante el proceso de rumia, se elimina gran parte de los gases. La estrategia de los rumiantes es una adaptación contra los depredadores.

Las zonas de fermentación en el estómago de los rumiantes son cámaras llamadas rumen, retículo (redecilla), omaso y abomaso. La fermentación principal ocurre primero en el rumen y termina en el ciego. En otros herbívoros, la fermentación intestinal ocurre en el ciego; la de los rumiantes es gástrica.

Respiración Animal

Existe la respiración celular (en las mitocondrias) y la respiración externa, que consiste en el intercambio de gases entre el organismo y el entorno. Para ello, son necesarias superficies respiratorias delgadas y húmedas que permitan el paso por difusión, un proceso de desplazamiento de moléculas a favor de un gradiente (de lo más concentrado a lo menos concentrado) que no requiere ATP. El O2 es transportado por todo el cuerpo hasta las mitocondrias para la respiración celular. El CO2 se espira. Son necesarios dos elementos: un sistema circulatorio para transportar el O2 y un sistema respiratorio para el intercambio de gases.

Modalidades de Respiración Externa

• En los animales más sencillos: No presentan estructuras respiratorias especializadas, ya que el intercambio de gases se realiza de manera sencilla a través de la superficie externa, lo que se denomina respiración cutánea.
• En los animales más complejos: Necesitan aparatos respiratorios (cutánea, traqueal, branquial y pulmonar) adaptados a su tipo de vida, ya sean acuáticos o terrestres. Así, en el medio acuático se desarrollará la respiración branquial, y en el aéreo, la traqueal o pulmonar. En algunos casos, pueden mantener la respiración cutánea, complementándola con otro sistema más evolucionado.

Respiración Cutánea

Propia de animales que viven en ambientes húmedos (esponjas, cnidarios, platelmintos) o en animales más evolucionados (anélidos, anfibios, peces) que la complementan con la respiración pulmonar o branquial. El intercambio de gases se realiza a través de toda la superficie del cuerpo, que debe tener la piel delgada, constantemente húmeda y con numerosos capilares bajo su superficie. Los animales que la poseen suelen ser de pequeño tamaño y con una gran superficie externa en relación a su volumen.

Respiración Traqueal

Característica de artrópodos terrestres. Se realiza a través de tráqueas. La renovación del aire en el interior de las tráqueas se denomina ventilación. Algunos insectos pueden ventilar mediante movimientos corporales.

Respiración Branquial

Propia de animales acuáticos. La presentan algunos moluscos, larvas de insectos, anfibios y crustáceos (todos ellos con branquias externas). También moluscos, cefalópodos, crustáceos y peces (con branquias internas). Las branquias son prolongaciones de la superficie corporal altamente vascularizadas (para aprovechar bien el O2).

• Hay branquias externas (proyectadas hacia fuera) e internas (en una cavidad interior).
• Las branquias se sitúan sobre un arco branquial.
• Lo que diferencia a peces óseos y peces cartilaginosos es el método de ventilación.
  • En los peces cartilaginosos no hay opérculos; tienen unas estructuras llamadas espiráculos. El agua entra por los espiráculos y sale por las hendiduras branquiales.
  • En los peces óseos existe un opérculo que cubre las branquias. La ventilación se produce por la boca: abren la boca y cierran los opérculos. Entra el agua y, para expulsarla, cierran la boca y abren el opérculo, saliendo el agua.
• Para aprovechar el O2, el sistema de intercambio gaseoso en peces se produce a contracorriente, es decir, la sangre dentro de las branquias va en sentido contrario al agua que pasa.

Respiración Pulmonar

Típica de animales terrestres. En invertebrados terrestres (hay pulmones de ventilación) y en algunos gasterópodos y arácnidos (pulmones de difusión). Estos últimos carecen de mecanismos de ventilación.

En vertebrados terrestres, según el grupo y la evolución, observamos que aumenta la superficie de intercambio gaseoso:

• Anfibios: Pulmones en forma de sacos simples y respiración cutánea complementaria.
• Reptiles: Mayor superficie pulmonar debido a la aparición de repliegues en su aparato respiratorio.
• Aves y mamíferos:
  • En aves, los pulmones presentan extensiones que recorren el cuerpo del animal, llamadas sacos aéreos.
  • En mamíferos, se consigue una mayor superficie al incrementar los repliegues internos, llegando a formar alvéolos.

Aparato Circulatorio

Su misión es transportar los nutrientes.

• Animales sencillos: No necesitan estructuras especializadas para hacer circular el medio interno, ya que la difusión simple es suficiente.
• Animales complejos: Tienen mayores necesidades metabólicas y una mayor cantidad de tejidos, por lo que la difusión simple sería un proceso muy lento. Por ello, necesitan aparatos circulatorios.

Componentes del Aparato Circulatorio

• Líquidos: Varían según el grupo.
  • En equinodermos, es hidrolinfa, que transporta nutrientes y sustancias de desecho, pero no gases.
  • En moluscos y artrópodos, es hemolinfa, que contiene pigmentos que transportan los gases.
  • En anélidos y vertebrados, es sangre y plasma.
• Vasos sanguíneos: Se componen de arterias, venas y capilares.
• Corazón: Surge de la especialización de algún tubo. Solo lo poseen a partir de los moluscos. Pueden ser:
  • Tubulares: Un simple tubo, presente en artrópodos.
  • Accesorios: En moluscos y cefalópodos.
  • Tabicados: Con una tabicación interna para mayor eficacia al bombear, en moluscos y vertebrados.
  Tienen ventrículos y aurículas.

Tipos de Sistemas Circulatorios

• Abierto/Lagunar: Ocurre cuando el líquido que circula por el interior de los vasos sanguíneos sale de ellos en determinadas zonas, bañando directamente los tejidos del cuerpo, y luego se recoge por otro vaso para regresar al corazón. Es poco eficaz y se encuentra en artrópodos y la mayoría de moluscos.
• Cerrado: Los vasos, junto con el corazón, forman un circuito completo y la sangre no sale de ellos. Lo poseen todos los vertebrados, anélidos y moluscos cefalópodos. Son sistemas eficaces y apropiados para animales grandes y activos.

Aparato Circulatorio de Vertebrados

Presenta dos tipos de circulación:

• Simple: La sangre pasa solo una vez por el corazón en cada ciclo completo.
• Doble: La sangre pasa dos veces por el corazón en cada ciclo completo.

Puede ser (esto determina si la sangre es fría o caliente):

• Incompleta: Hay mezcla de sangre oxigenada y no oxigenada en el corazón.
• Completa: Las sangres oxigenada y no oxigenada no se mezclan en el corazón.

En peces, la circulación es simple e incompleta. En anfibios y reptiles, es doble e incompleta. Estos animales son de sangre fría, llamados poiquilotermos. En aves y mamíferos, la circulación es doble y completa, y su sangre es caliente, llamándose homeotermos.

Funcionamiento del Corazón en Vertebrados

• Peces: Corazón con una aurícula (recibe sangre) y un ventrículo (bombea sangre).
• Reptiles y anfibios: Dos aurículas y un ventrículo con cierta tabicación.
• Aves y mamíferos: Dos aurículas y dos ventrículos.