Sistemas Excretores en Animales: Mecanismos de Filtración y Osmorregulación

Sistemas Excretores en Animales: Filtración y Osmorregulación

Los animales intercambian continuamente agua y solutos con el líquido extracelular, que no está en contacto directo con el exterior. Necesitan, por lo tanto, un sistema que sirva de enlace entre el medio externo e interno. Este sistema debe ser sensible al volumen de agua y a la concentración de solutos en los fluidos corporales, con el fin de retener sustancias útiles y recoger solo los desechos para expulsarlos. A este sistema se le llama aparato excretor.

Etapas de la Excreción

1. Filtración: El líquido corporal se filtra a través de un epitelio con una sola capa de células gracias a la presión a la que circula. El filtro no es muy fino, y las únicas partículas que quedan retenidas son las células individuales y las proteínas. El resto de las sustancias forman la orina inicial.
2. Reabsorción: La orina inicial se reabsorbe a través de la pared de un largo tubo que conduce al exterior. Este proceso es rápido, para que se conserven las sustancias que aún son necesarias. Se llega al mismo resultado que con un aparato excretor ideal, pero con un rodeo por la ausencia de bombas. En acuáticos, la orina es hipotónica; en invertebrados, isotónica; y en terrestres, hipertónica.
3. Secreción: Cesión de sustancias de desecho desde los fluidos corporales hasta la orina, que se convierte en orina final. La liberación se puede hacer de forma continua o acumularse en la vejiga urinaria y expulsarse de forma intermitente.

Aparatos Excretores en Invertebrados

En invertebrados, el aparato excretor no solo sirve para deshacerse de materiales tóxicos. Su función principal es controlar la cantidad de agua y sales, y la osmolaridad en los líquidos corporales (osmorregulación).

Protonefridios

Son sencillos y se encuentran en platelmintos, larvas de anélidos y moluscos. Consisten en un sistema de canales que a menudo se ramifican, ciegos por la parte interna y que se abren al exterior del cuerpo por un poro excretor o nefridioporo. El extremo interior de cada rama está separado de los líquidos corporales por una sola célula ciliada en forma de botella, llamada célula flamígera, o bien por un racimo de células flageladas tubulares y huecas llamadas solenocitos. El movimiento de los cilios y flagelos crea una corriente dirigida a los canales, lo que a su vez genera un vacío parcial que arrastra fluidos corporales por diminutos poros de las células terminales. Son estructuras filtradoras encargadas de la regulación hídrica. Secretan desechos por las paredes del cuerpo del animal.

Metanefridios/Nefridios

Se encuentran en anélidos. Son órganos tubulares que desembocan al exterior por el nefridioporo, pero su extremo interno no está taponado, sino abierto a la cavidad general del cuerpo o celoma. El nefrostoma, o abertura, tiene forma de embudo y en sus bordes presenta cilios, cuyo movimiento hace circular el líquido celómico por el tubo, donde ocurre la reabsorción y la secreción. La filtración ocurre en el tejido epitelial que tapiza el celoma (peritoneo) al ser atravesado por el líquido intersticial que pasa a dicha cavidad. Cerca del nefridioporo, el tubo forma la vejiga urinaria.

Glándulas Renales

Se encuentran en moluscos y artrópodos. Son estructuras análogas a los nefridios, pero más complejas. Están limitadas a ciertas regiones del cuerpo y a menudo faltan por completo. En quelicerados y unirrámeos, la actividad excretora...

Túbulos de Malpighi

Se localizan en sacos ciegos que se abren al intestino. En su interior se segrega K, Na, y se crea un ambiente hipertónico por lo que el agua se difunde gracias a un proceso osmótico. Esa agua contiene ácido úrico. En el recto, los túbulos de Malpighi reabsorben gran cantidad de agua, y el ácido úrico precipita y se deposita con las heces.

Aparatos Excretores en Vertebrados

El riñón primitivo de los vertebrados, el holonefro, se extendía de la cabeza a la cloaca y constaba de túbulos parecidos a los nefridios. Estos se abrían al celoma por nefrostomas y se comunicaban con el exterior por el conducto de Wolff, que desemboca en la cloaca. Su función primaria era la evacuación de gametos, y después adquirió función excretora cuando el apelotonamiento de capilares o glomérulo filtró al celoma la sangre de la aorta dorsal. Ahora solo se encuentra en larvas, y en los demás vertebrados hay distintas regiones del holonefro: pronefros, opistonefros y metanefros.

Mesonefros/Metanefros

En reptiles y aves, el uréter desemboca junto a los conductos sexuales en la cloaca, mientras que en mamíferos placentarios desemboca de forma independiente. En hembras, el mesonefros degenera y el conducto de Wolff desaparece, pero en machos subsiste como conducto de evacuación del esperma y converge con el excretor en la uretra.