Nutrición Animal: Procesos Clave

Los animales son heterótrofos y su metabolismo es aerobio, lo que implica la utilización de oxígeno.

1. Ingestión (Captación del Alimento)

• Ingestión pasiva: Introducción del alimento en el organismo sin estructuras especializadas.
• Microfagia: Captura e ingestión de partículas pequeñas en suspensión.
• Macrofagia: Ingestión de alimento no particulado, que implica numerosas especializaciones y adaptaciones.

Aparato Digestivo

Conjunto de órganos responsables de la digestión, absorción y egestión.

• Sacular: Posee una sola apertura al exterior que funciona como boca y ano.
• Tubular: Estructura hueca con dos orificios que comunican con el exterior, a lo largo de la cual se producen ensanchamientos.

2. Digestión

• Intracelular: Ocurre en el interior de la célula, específicamente en los lisosomas. Ejemplo: En los poríferos, los endoparásitos no tienen digestión porque absorben el alimento; en las paredes hay células que, a medida que el agua pasa, capturan partículas, las fagocitan y los nutrientes pasan a otras células.
• Extracelular: Se produce en el exterior de la célula, en la luz del aparato digestivo, e incluye procesos mecánicos.
• Mixta: Comienza siendo extracelular y luego se vuelve intracelular. Cuando el alimento está en la luz del saco digestivo, algunas células de la superficie interna vierten enzimas digestivas que rompen las macromoléculas.

3. Absorción

Incorporación de las moléculas orgánicas e inorgánicas al medio interno. La superficie de absorción necesaria dependerá de la dieta del animal.

Mecanismos de Absorción:

• Difusión simple: Paso de sustancias a través de una membrana, tendiendo a igualar concentraciones; no requiere gasto de energía.
• Difusión facilitada: Requiere la presencia de una proteína transmembranosa específica para esa sustancia; no hay gasto de energía.
• Transporte activo: Paso a través de la membrana desde donde la sustancia está en menor cantidad a mayor cantidad; implica gasto de energía.

4. Egestión

Eliminación de sustancias que no se han podido absorber.

• Digestión intra/mixta: Se realiza por exocitosis.
• Digestión extracelular: Presenta dos modalidades:
  • Defecación: Expulsión de residuos sólidos.
  • Deyección: Expulsión de fluidos.

Respiración Celular y Sistemas de Intercambio Gaseoso

Ocurre en las mitocondrias y consiste en obtener energía oxidando las moléculas orgánicas, liberando $\text{CO}_2$ como producto de desecho.

Componentes Esenciales

• Superficie respiratoria: Barrera que separa el medio externo del interno y debe ser traspasada. Cuanto más fina, más eficaz. Está formada por epitelio monoestratificado, humedad y vascularización.
• Sistema de ventilación: Asegura la renovación del medio externo.

Tipos de Aparatos Respiratorios (A.R.)

1. Branquial

Formado por pliegues tegumentarios.

• Branquias externas: Sobresalen de la superficie del animal; no requieren sistema de ventilación.
• Branquias internas: Aparecen protegidas por diversas estructuras corporales y cuentan con sistemas de ventilación.

2. Traqueal

Se intercambian gases directamente con el medio interno.

• Consta de tráqueas, tubos que transportan el aire y forman una ramificación arborescente.
• Cada tráquea tiene un orificio que comunica con el exterior, regulado por un espiráculo.
• Cada ramificación llega directamente a una célula, donde se realiza el intercambio gaseoso; no hay superficie respiratoria como barrera separada, el aire llega por la tráquea.

3. Pulmonar

Intercambian gases con el medio aéreo.

• Características comunes: Constan de uno o dos tubos abiertos al exterior y un sistema de ventilación con movimientos alternativos de entrada y salida del aire (por contracción de tórax y abdomen).
• Pulmones en libro (Arácnidos): Constan de dos tubos que se abren al exterior en la base del abdomen; este tubo se ramifica dando lugar a una serie de láminas.

Transporte y Excreción

5. Circulación

Transporta $\text{O}_2$ y nutrientes hasta los tejidos, y recoge los desechos, incluido el $\text{CO}_2$.

• Vertebrados terrestres:
  • Doble incompleta: Un ventrículo y dos aurículas. La sangre oxigenada y desoxigenada se mezclan en el ventrículo, lo que reduce la eficacia.
  • Doble completa: Dos circuitos separados debido a la presencia de dos ventrículos; la sangre no se mezcla, resultando más eficaz.

6. Excreción

Expulsión de sustancias de desecho del metabolismo.

• El $\text{CO}_2$ se expulsa a través de la superficie respiratoria.
• Los productos nitrogenados se expulsan a través del aparato urinario.

El metabolismo produce amoniaco, una sustancia altamente tóxica que debe eliminarse disuelta en agua. También puede transformarse en el hígado:

• Urea: Requiere retener menos tiempo.
• Ácido úrico: Es menos tóxico, requiere más tiempo y no necesita diluirse en agua para su eliminación.

Transmisión del Impulso Nervioso

Propagación del Potencial de Acción

Cuando un punto de la membrana alcanza el potencial de acción, este actúa como estímulo. Mientras ese punto se repolariza, el resto de los puntos se despolarizan. Cuando estos puntos alcanzan el potencial de acción, el primero se encuentra en periodo refractario (no se estimula de nuevo). Los puntos adyacentes que se han despolarizado reciben el estímulo.

Estructuras Neuronales

• La parte de la neurona que recibe el estímulo se llama dendrita.
• La parte que lo transmite se llama axón.
• Las células de Schwann facilitan que el impulso sea saltatorio.

La Sinapsis

La transmisión entre una neurona y otra se denomina sinapsis.

• Sinapsis eléctrica: Se produce por contacto directo entre neuronas.
• Sinapsis química: Presente en la mayoría de los vertebrados. Las neuronas están separadas por la hendidura sináptica.

Componentes de la Sinapsis Química

• Membrana presináptica: La que transmite el impulso.
• Membrana postsináptica: La que lo recibe.

En las proximidades de la membrana presináptica existen vesículas que contienen una sustancia llamada neurotransmisor. Cuando llega la onda de despolarización, las vesículas fusionan sus membranas y vierten las moléculas de neurotransmisores a la hendidura sináptica.

Efectos de los Neurotransmisores

• Algunos neurotransmisores, al unirse al receptor, provocan la apertura de los canales de sodio y se produce la despolarización.
• Otros neurotransmisores, al unirse al receptor, provocan la apertura de los canales de potasio y se produce la hiperpolarización.