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Osmoregulación y Excreción PowerPoint Lectures for Biology, Seventh Edition Neil Campbell and Jane Reece Lectures by Chris Romero Copyright © 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings Balance osmótico • Los sistemas fisiológicos de los animales se encuentran inmersos en un medio de fluidos. • Las concentraciones relativas de agua y solutos deben ser mantenidas dentro de ciertos límites. • La osmoregulación regula las concentraciones de solutos y el balance de ganancia y pérdida de agua • La excresión purga al organismo de todos los desechos metabólicos que produce el organismo Copyright © 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings El agua ingresa por osmosis a través de las branquias y otras partes de cuerpo Obtención de solutos por el alimento La mayoría de las sales se absorben por células especializadas de las branquias El exceso de agua y solutos se excreta por la orina Osmoregulación en peces de agua dulce Animales de Tierra • Los animales de tierra manejan el balance de agua a través de la incorporación de líquidos, de agua dentro de los alimentos y del agua metabólica Glucólisis C6H12O6 CO2 + H2O + Energía Copyright © 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings LE 44-5 Balance de agua de una rata kanguro (2 ml/día) Ingested in food (0.2 mL) Balance de agua en un humano (2.500 ml/día) Ingested in liquid (1,500 mL) Ingested in food (750 mL) Ganancia de agua Derived from metabolism (1.8 mL) Feces (0.09 mL) Urine (0.45 mL) Derived from metabolism (250 mL) Feces (100 mL) Urine (1,500 mL) Pérdida de agua Evaporation (1.46 mL) Evaporation (900 mL) LE 44-8 Proteínas Ácidos Nucleicos Aminoacidos Bases nitrogenadas —NH2 La mayoría de los Mamíferos y la animales mayoría de acuáticos anifibios y algunos peces Amoníaco Urea Muchos reptiles, aves, insectos y caracoles Ácido Urico El proceso excretor • La mayoría de los sistemas de excresión producen orina a partir del filtrado de los fluidos corporales • Funciones generales de los sistemas de excresión: – Filtración: filtrado inespecífico de los fluídos – Reabsorción: reabsorción de solutos importantes – Secreción: excresión de toxinas y otros solutos – Excresión: eliminación fuera del organismo del filtrado Copyright © 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings LE 44-9 Capillary Filtrate Excretory tubule Filtration Reabsorption Secretion Urine Excretion Riñones de los vertebrados • Los riñones son los órganos excretores de los vertebrados, cuya función es la excresión de solutos y toxinas y la osmoregulación. • La nefrona es la unidad funcional del riñón, se encuentra asociada a los vasos sanguíneos. Animation: Nephron Introduction Copyright © 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings LE 44-13 Posterior vena cava Renal artery and vein Kidney Renal medulla Renal cortex Renal pelvis Aorta Ureter Urinary bladder Urethra Ureter Excretory organs and major associated blood vessels JuxtaCortical medullary nephron nephron Afferent arteriole Glomerulus from renal Bowman’s capsule artery Proximal tubule Peritubular capillaries Renal cortex Collecting duct 20 µm Renal medulla To renal pelvis Nephron Section of kidney from a rat Kidney structure SEM Efferent arteriole from glomerulus Distal tubule Collecting duct Branch of renal vein Descending Loop limb of Henle Ascending limb Vasa recta Filtrate and blood flow LE 44-14 Proximal tubule NaCl Nutrients K+ HCO3– H2O H+ NH3 Distal tubule H2O NaCl K+ HCO3– H+ CORTEX Descending limb of loop of Henle Filtrate H2O Salts (NaCl and others) HCO3– H+ Urea Glucose; amino acids Some drugs Thick segment of ascending limb NaCl H2O OUTER MEDULLA NaCl Thin segment of ascending limb Key Collecting duct Urea NaCl Active transport Passive transport INNER MEDULLA H2O Animation: Bowman's Capsule and Proximal Tubule Animation: Loop of Henle and Distal Tubule Animation: Collecting Duct Copyright © 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings LE 44-15_3 Osmolarity of interstitial fluid (mosm/L) 300 300 100 300 100 CORTEX Active transport H2O H2O NaCl 400 NaCl 300 300 400 400 H2O 200 H2O Passive transport NaCl H2O OUTER MEDULLA H2O NaCl INNER MEDULLA H2O 400 600 H2O H2O H2O NaCl 900 NaCl NaCl H2O 600 H2O Urea 700 H2O Urea 900 H2O Urea 1200 1200 600 1200 Regulación de la función del riñón • La osmolaridad de la orina es regulada por un control hormonal y nervisoso de reabsorción de agua y sales por los riñones • La hormona antidiurética aumenta la reabsorción de agua en los túbulos distales Animation: Effect of ADH Copyright © 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings Problemas • Una dieta rica en proteínas requiere mayor absorción de agua que una dieta rica en carbohidratos. ¿Por qué? • ¿Cuál será la espectativa de vida para un naúfrago en un bote a la deriva? Copyright © 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings Otros problemas •Complete el siguiente cuadro, indicando en la tercera columna los procesos digestivos después de comer un rico barroluco de carne, huevo, lechuga y tomate. Lugar Enzima Boca Amilasa salival Estómago Pepsina Intestino delgado Amilasas Intestino delgado Lipasas Intestino delgado Peptidasas Acción Copyright © 2005 Pearson Education, Inc. publishing as Benjamin Cummings