Excreción animal
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Sin embargo, se desconocen en gran medida los lugares y mecanismos de excreción en los no nefrozoos. Se suele afirmar que la excreción se produce presumiblemente por difusión a través de la pared del cuerpo debido a la organización celular suelta (por ejemplo, las esponjas) o monoepitelial (cnidarios y ctenóforos) de estos animales [1,39,40] (Fig 1a) (en adelante, “hipótesis de la difusión”). Basándose en esta idea, se hipotetizó que la aparición de los primeros órganos excretores coincidió con la evolución de los parénquimas sólidos y multicapa y con el aumento del tamaño corporal debido a la necesidad de mecanismos excretores más elaborados [41,42]. Sin embargo, como la excreción en los no nefrozoos nunca se ha investigado en detalle, los mecanismos ancestrales de excreción y el origen evolutivo de los órganos excretores siguen sin resolverse [1,41-46].
Un grupo de animales importante para entender la evolución de los nefrozoos es su grupo hermano bilaterio [2,13,47], los Xenacoelomorpha (Xenoturbella + [Nemertodermatida + Acoela]). Estos pequeños animales, parecidos a los gusanos, presentan un plan corporal bilateralmente simétrico y con múltiples capas, pero excepto un tipo de célula especial con una supuesta función excretora (dermonefridios) [48] que parece ser exclusiva de la Paratomella acoel, los xenacoelomorfos carecen de órganos excretores y aún no se han descrito lugares excretores definidos. Para comprender los mecanismos excretores fuera de los Nephrozoa y obtener información sobre los antiguos mecanismos excretores, investigamos los modos excretores de dos especies de xenacoelomorfos y comparamos nuestros hallazgos con los del cnidario no bilaterio Nematostella vectensis.
es la eliminación de un organismo. En los vertebrados, este proceso lo llevan a cabo principalmente los pulmones, los riñones y la piel[1], lo que contrasta con la secreción, en la que la sustancia puede tener tareas específicas después de salir de la célula. La excreción es un proceso esencial en todas las formas de vida. Por ejemplo, en los mamíferos, la orina se expulsa a través de la uretra, que forma parte del sistema excretor. En los organismos unicelulares, los productos de desecho se expulsan directamente a través de la superficie de la célula.
Durante las actividades vitales, como la respiración celular, se producen varias reacciones químicas en el organismo. Éstas se conocen como metabolismo. Estas reacciones químicas producen productos de desecho como dióxido de carbono, agua, sales, urea y ácido úrico. La acumulación de estos desechos más allá de un nivel dentro del cuerpo es perjudicial para el organismo. Los órganos excretores eliminan estos desechos. Este proceso de eliminación de residuos metabólicos del cuerpo se conoce como excreción.
Las plantas verdes producen dióxido de carbono y agua como productos respiratorios. En las plantas verdes, el dióxido de carbono liberado durante la respiración se utiliza en la fotosíntesis. El oxígeno es un subproducto generado durante la fotosíntesis, y sale a través de los estomas, las paredes celulares de las raíces y otras vías. Las plantas pueden deshacerse del exceso de agua mediante la transpiración y la evisceración. Se ha demostrado que la hoja actúa como un “excretóforo” y, además de ser un órgano primario de la fotosíntesis, también se utiliza como método de excreción de desechos tóxicos por difusión. Otros materiales de desecho que exudan algunas plantas -resina, savia, látex, etc.- son forzados a salir del interior de la planta por presiones hidrostáticas dentro de la misma y por fuerzas de absorción de las células vegetales. Estos últimos procesos no necesitan energía añadida, actúan de forma pasiva. Sin embargo, durante la fase de preabscisión, los niveles metabólicos de una hoja son elevados[2][3] Las plantas también excretan algunas sustancias de desecho al suelo que las rodea[4].
Sistema excretor en los vertebrados
La recomendación de ingesta diaria de agua para el ser humano es de ocho a diez vasos de agua. Para lograr un equilibrio saludable, el cuerpo humano debe excretar esos ocho a diez vasos de agua cada día. Esto ocurre a través de los procesos de orinar, defecar, sudar y, en menor medida, respirar. Los órganos y tejidos del cuerpo humano están empapados de fluidos que se mantienen a temperatura, pH y concentración de solutos constantes, todos ellos elementos cruciales de la homeostasis. Los solutos de los fluidos corporales son principalmente sales minerales y azúcares, y la regulación osmótica es el proceso por el que las sales minerales y el agua se mantienen en equilibrio. La homeostasis osmótica se mantiene a pesar de la influencia de factores externos como la temperatura, la dieta y las condiciones meteorológicas.
Las células situadas en un entorno hipertónico se encogen debido a la pérdida de agua. En un entorno hipotónico, las células se hinchan debido a la ingesta de agua. La sangre mantiene un entorno isotónico para que las células no se encojan ni se hinchen. (crédito: Mariana Ruiz Villareal)
Órganos excretores en los animales
Este libro de texto ofrece una visión global de las diversas estrategias que los animales invertebrados han desarrollado para la excreción de nitrógeno y el mantenimiento del equilibrio ácido-base, y resume los hallazgos más recientes en este campo, obtenidos mediante la metodología más avanzada. Se aborda una amplia gama de grupos de invertebrados terrestres, de agua dulce y marinos, como crustáceos, cefalópodos, insectos y gusanos. Además, se analiza el impacto de los cambios actuales y futuros en la acidificación de los océanos sobre los invertebrados marinos debido a la liberación antropogénica de CO2. Acid-Base Balance and Nitrogen Excretion in Invertebrates se dirige a estudiantes de postgrado y a jóvenes investigadores interesados en la fisiología animal general, la fisiología comparada y la fisiología animal marina/acuática. También es una fuente esencial para los investigadores que se ocupan de los efectos del aumento de los niveles de pCO2 en los animales acuáticos, de los cuales la gran mayoría son, efectivamente, invertebrados.
Capítulo 1: Equilibrio ácido-base en los crustáceos (Fehsenfeld, Weihrauch)Capítulo 2: Equilibrio ácido-base en los cefalópodos (Hu, Tseng)Capítulo 3: Equilibrio ácido-base en los equinodermos (Stumpp)Capítulo 4: Equilibrio ácido-base en el tracto digestivo de los insectos (Onken, Moffett)Capítulo 5: Efecto de la elevación del pCO2 en los animales acuáticos: Efecto de los niveles elevados de pCO2 (cambio global) sobre el equilibrio ácido-base en invertebrados marinos (Melzner, Thomson)Capítulo 6: Excreción de nitrógeno en invertebrados de agua dulce y del suelo: planarias, sanguijuelas y nematodos. (Quijada-Rodriguez, Weihrauch)Capítulo 7: Excreción de nitrógeno en crustáceos acuáticos (Weihrauch)Capítulo 8: Excreción de nitrógeno en crustáceos terrestres (Linton)Capítulo 9: Excreción de nitrógeno en insectos (O’Donnell)Capítulo 10: La Na/K-ATPasa y su papel en el equilibrio ácido-base y la excreción de amoníaco (Leone, Lucena, Garcon, Pinto, McNamara)Capítulo 11: Transportadores de sodio/hidrógeno (NHEs/MHAs) y su papel en el equilibrio ácido-base y la excreción de amoníaco (Rheault)
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