8. LAS FUNCIONES VITALES EN LOS ANIMALES

• La función de nutrición• Proceso digestivo• La respiración• La circulación• La excreción

• La función de relación• El sistema nervioso• El aparato locomotor

• La función de reproducción• La fecundación• El desarrollo

embrionario y postembrionario

LA FUNCIÓN DE NUTRICIÓN

Los animales tienen nutrición HETERÓTROFA: toman alimentos de otros seres vivos y los transforman en su propia materia, para crecer y renovarse, y en energía para realizar sus funciones vitales.Los alimentos contienen los nutrientes necesarios y además necesitan oxígeno.La nutrición requiere de varios procesos:• Proceso digestivo: para transformar alimentos en

nutrientes• Respiración: para tomar oxígeno y expulsar dióxido

de carbono• Circulación: Para llevar nutrientes y oxígeno a todas

las células• Metabolismo: Todas las reacciones químicas que

ocurren en las células para producir energía y sustancias propias

• Excreción: para eliminar las sustancias de desecho que se producen en el metabolismo

LA FUNCIÓN DE NUTRICIÓN. EL PROCESO DIGESTIVO

Fases:• Ingestión o toma del alimento• Digestión: transformación de nutrientes en alimentos

• Intracelular, en cada célula del animal• Extracelular, en el aparato digestivo

• Absorción para llevar los nutrientes a todas las células• Egestión o expulsión de sustancias no aprovechadas

Proceso digestivo en Invertebrados:• Intracelular: en los Poríferos. El agua con nutrientes

entra por los poros a la cavidad atrial y una células especiales, coanocitos, crean corrientes en la cavidad atrial y realizan la digestión.

• Mixta: en Celentéreos, pólipos y medusas. Capturan presas con ayuda de tentáculos y digieren en la cavidad gástrica (extracelular) y luego en sus células (intracelular)

• Extracelular: El resto de invertebrados tienen un tubo digestivo con partes distintas para todos los procesos

Cavidad atrial

LA FUNCIÓN DE NUTRICIÓN. EL PROCESO DIGESTIVO

En Vertebrados:• Digestión extracelular• Tubo digestivo, con boca, faringe, esófago, estómago, intestino delgado y grueso• Glándulas digestivas: salivares, hígado y páncreas

LA RESPIRACIÓN

Los seres vivos toman oxígeno del aire y lo llevan hasta el interior de sus células, hasta las mitocondrias. Allí, con los nutrientes se forma energía en el proceso llamado respiración celular. Como consecuencia se forma dióxido de carbono que tiene que salir de las células y ser expulsado.El intercambio de oxígeno y dióxido de carbono ocurre en los aparatos respiratorios. Los animales tienen 4 formas de respiración: cutánea, branquial, traqueal y pulmonar

Respiración cutánea: el intercambio se realiza a través de la piel, que debe ser fina, estar húmeda y tener muchos vasos sanguíneos. Ej: anélidos, anfibios (también tienen pulmones)

Respiración branquial: a través de branquias. Son prolongaciones finas con muchos vasos sanguíneos intercambian los gases en el agua. Peces y larvas de anfibios, moluscos, crustáceos

LA RESPIRACIÓN

Respiración traqueal: las tráqueas son tubos impermeables muy ramificados que llegan hasta todas las células y que comunican con el exterior a través de orificios llamados espiráculos. En artrópodos terrestres, insectos, arácnidos y miriápodos

Respiración pulmonar: a través de pulmones, cavidades de paredes muy finas y húmedas situadas en el interior.Es característico de animales terrestres vertebrados, aunque hay algún invertebrado como caracoles y algunos arácnidos. También en vertebrados acuáticos como delfines y ballenas

LA CIRCULACIÓN

El aparato circulatorio en animales se encarga del transporte de nutrientes y oxígeno a las células. Sus componentes son:• Líquido circulatorio:

• Sangre, color rojo en anélidos y vertebrados• Hemolinfa en moluscos y artrópodos• Hidrolinfa, como el agua de mar en

equinodermos• Vasos conductores (tubos de distinto diámetro):

• Arterias, llevan líquido desde el corazón a otras partes

• Venas, llevan líquido hacia el corazón• Capilares, vasos muy finos donde se produce el

intercambio con las células• Corazón, bombea el líquido circulatorioLas esponjas, celentéreos y platelmintos no tienen aparato circulatorio. En el resto puede ser de dos tipos: abierto (la sangre baña los tejidos pues sale de los vasos conductores) o cerrado (la sangre circula siempre por los vasos), como en el ser humano.

Corazón en vertebrados

LA EXCRECIÓN

Con el metabolismo se producen sustancias de desecho tóxicas en las células que es necesario eliminar. Sustancias que eliminan los animales: amoniaco, urea, ácido úrico, dióxido de carbono, sales minerales. El dióxido de carbono se elimina en el aparato respiratorio, el resto en órganos especiales.

Excreción en invertebrados:• En poríferos y celentéreos cada célula

expulsa al exterior las sustancias. No tienen órganos especializados.

• En el resto hay órganos especializados:• Tubos de Malpighi en insectos• Metanefridios en anélidos• EtcEstos órganos se encargan de filtrar el líquido circulatorio y retira las sustancias de desecho llevándolas al exterior.

LA EXCRECIÓN

Excreción en vertebrados, presenta estas estructuras:• Riñones, se encargan de filtrar la

sangre para recoger las sustancias de desecho y forman la orina

• Uréteres, tubos finos que conducen la orina formada en los riñones a la vejiga

• Vejiga, almacena la orina• Uretra, conducto que lleva la orina al

exterior

Las aves marinas tienen que eliminar el exceso de sal que toman con el agua con la glándula de la sal

LA FUNCIÓN DE RELACIÓN

Es una función vital que permite captar estímulos (cambios externos e internos) que desencadenan respuestas. Estructuras que participan:• Receptores: órganos de los sentidos• Coordinadores y reguladores: reciben la

información y elaboran respuestas• Efectores: llevan a cabo las respuestas

• Músculos (movimiento)• Glándulas (producen sustancias)

Receptores: recogen información de los estímulos y la envían a los sistemas de coordinación. Tipos:• Térmicos: perciben cambios de temperatura. Ej. Las

fosetas de las serpientes, corpúsculos en la piel de mamíferos

• Mecánicos: captan movimientos, tacto, presión, dolor, sonido. La línea lateral de peces. oído, tacto, pelos en insectos.

• Químicos: captan sustancias del ambiente. Olfato , gusto.• Luminosos: captan la luz. Ojos, ocelos en artrópodos

LOS SISTEMAS DE COORDINACIÓN

Los animales posee dos sistemas de coordinación:• Sistema nervioso: formado por

células llamadas neuronas que se comunican por impulsos nerviosos. Las prolongaciones de las neuronas forman los nervios. Este sistema elabora respuestas rápidas y poco duraderas, como movimientos.

• Sistema endocrino u hormonal: formado por glándulas endocrinasque producen sustancias químicas llamadas hormonas que van a la sangre para actuar sobre otros órganos. La respuesta que producen es lenta y duradera.

Sistema endocrino en animales:• En invertebrados: suelen ser

neuronas que fabrican hormonas. Intervienen en metamorfosis, reproducción, muda, etc.

• En vertebrados: suelen ser glándulas que producen sustancias que controlan las funciones del organismo como crecimiento, caracteres sexuales, metabolismo, etc.

LOS SISTEMAS DE COORDINACIÓN

METAMORFOSIS

Nivel de hormona

EL SISTEMA NERVIOSO

Las neuronas de todos los animales son muy parecidas.Sistema nervioso en invertebrados:• Poríferos: no tienen• Celentéreos: red de neuronas interconectadas• Artrópodos, crustáceos y moluscos: tienen un

sistema ganglionar. Agrupaciones de neuronas o ganglios nerviosos unidos por nervios o cordones. El ganglio principal es el cerebro.

• Equinodermos: tienen un anillo nervioso alrededor de la boca del que parten nervios a los brazos

Sistema nervioso en vertebrados:• Sistema nervioso central: formado por

encéfalo y médula espinal. Analizan la información y elaboran respuestas.

• Sistema nervioso periférico: formado por los nervios sensitivos (llevan información de receptores al sistema nervioso central) y motores (llevan la respuesta a músculos).

EL SISTEMA NERVIOSO

EN INVERTEBRADOS

EN VERTEBRADOS

EL APARATO LOCOMOTOR

La respuesta a muchos estímulos consiste en el movimiento que es posible gracias al aparato locomotor: esqueleto y músculos esqueléticos.• Esqueleto: es la parte pasiva de animales

sirviendo de anclaje a los músculos.• Hidroesqueleto: cavidades cerradas con

líquido. Platelmintos, celentéreos, anélidos, equinodermos

• Exoesqueleto: protector. Moluscos (conchas), artrópodos (articulado)

• Endoesqueleto: de cartílago y hueso. Crece con el animal. Vertebrados.

• Músculos esqueléticos: son la parte activa ya que pueden variar su longitud, contrayéndose o relajándose. Se unen a los huesos por tendones. En vertebrados hay además músculos que no son del aparato locomotor: corazón, musculatura de vasos sanguíneos o del aparato digestivo.

INVERTEBRADOS

VERTEBRADOS

LA FUNCIÓN DE REPRODUCCIÓN

Función que permite a los seres vivos producir descendientes semejantes a ellos. Esto permite que las especies continúen existiendo.Se produce a partir de uno o dos progenitores dando lugar a losdescendientes. Tipos: asexual y sexual

Reproducción asexual. Interviene solo un progenitor y los descendientes son idénticos a él, pues llevan la misma información genética

o escisión Gemación

No es su forma de reproducción es una capacidad de regeneración para sobrevivir

LA FUNCIÓN DE REPRODUCCIÓN

Reproducción sexual: tiene lugar mediante la uniónde dos células reproductora o gametos producidas por dos progenitores distintos (macho y hembra). Los descendientes tienen características de los dos.• Los gametos se producen en órganos llamados

gónadas en aparatos reproductores.• Las gónadas masculinas son los testículos que

producen gametos llamados espermatozoides.• Las gónadas femeninas son los ovarios que

producen gametos llamados óvulos.• La mayoría de animales tienen sexos separados y

suelen presentar distinto aspecto, dimorfismo sexual.

• En algunos invertebrados (lombriz de tierra, caracol, sanguijuela, percebe) los individuos producen los dos tipos de gametos, son hermafroditas.

• Algunos celentéreos tienen reproducción alternante, con una etapa de reproducción asexual y otra sexual.

LA FUNCIÓN DE REPRODUCCIÓN

Ejemplos de animales hermafroditas Reproducción alternante en celentéreos

Dimorfismo sexual

Fecundación: unión de un óvulo y un espermatozoide

LA FECUNDACIÓN Y DESARROLLO EMBRIONARIO Y POSTEMBRIONARIO

Tipos de fecundación

Fecundación interna

Parala fecundación interna es necesario el apareamiento o cópula entre macho y hembra. En algunas especies el macho posee un órgano copulador para introducir los espermatozoides en la hembra

DESARROLLO EMBRIONARIO

El desarrollo embrionario es el conjunto de cambios desde que se forma el cigoto tras la fecundación hasta el nacimiento del nuevo individuo por eclosión del huevo o el parto. Según sea los animales son:• Ovíparos (muchos peces, reptiles, aves y monotremas)• Vivíparos (mamíferos menos monotremas, algunos tiburones)• Ovovivíparos ( algunos insectos, tiburones, algunas serpientes

y lagartos)

DESARROLLO POSTEMBRIONARIO

Son los cambios que ocurren en un individuo desde que nace hasta que llega a la fase adulta o reproductora. Puede ser:• Desarrollo directo: solo hay crecimiento porque las crías son similares al adulto. Se da en

animales vivíparos y en ovíparos si tienen muchas sustancias nutritivas (aves, reptiles)• Desarrollo indirecto: las crías son muy diferentes al adulto, larvas, y sufren muchos cambios,

metamorfosis.