Animales como seres pluricelulares. Células del interior aisladas: Necesidad de medio interno....

• Animales como seres pluricelulares.

• Células del interior aisladas:

• Necesidad de medio interno.

• Necesidad de superficies de inteercambio.

TEMA 8: NUTRICIÓN ANIMAL

TEMA 8: NUTRICIÓN ANIMAL

•Nutrición heterótrofa: Materia y energía

•Procesos:

–Captación de alimentos.

–Digestión: Alimentos Nutrientes

–Transporte de nutrientes a todas las células.

–Metabolismo celular.

–Intercambio de gases y eliminación de residuos gaseosos

–Excreción de productos nitrogenados

• SUPERFICIES DE INTERCAMBIO:– Vellosidades intestinales: Absorción de nutrientes

procedentes de la digestión.– Alvéolos pulmonares: Intercambio de gases– Glomérulos renales: Eliminación de sustancias de

desecho.

• En la evolución estas superficies dieron lugar a los aparatos: digestivo, ventilatorio (respiratorio) y excretor.

TEMA 14: NUTRICIÓN ANIMAL

CAPTACIÓN DE NUTRIENTES

• Absorción: Parásitos.

• Endocitosis: Esponjas.

• Filtración: Moluscos, Aves y Mamíferos

• Picador-chupador: Anélidos e Insectos

• Captura- corte: Mandíbulas y picos: Calamar...

• Captura con toxinas: Medusas, Reptiles

SELECCIÓN DE ALIMENTOS

• Filtradores: No seleccionan.

• Picador chupador:

Tiene receptores de llenado.

• Vertebrados:– Contracciones del estómago por hambre.– Centro del apetito y de la saciedad (hipotálamo) que

reciben información de los receptores sanguíneos

DIGESTIÓN: TIPOS

• Intracelular Extracelular.

• Mecánica: Boca, Molleja

• Química: Duodeno y enzimática

• Bacteriana: Rumen y Colon.

Aumento de la longitud el intestino: los animales herbívoros poseen un intestino mucho más largo que el intestino de carnívoros, debido a que la alimentación de herbívoros es energéticamente más pobre. Por ello, necesita mayor superficie de absorción.

Ciegos intestinales: son tubos que surgen del tubo principal y que no tienen orificio de salida. En ellos se produce una lenta absorción de los nutrientes.

Existencia de vellosidades y microvellosidades: Las vellosidades son repliegues de la pared del intestino. Las microvellosidades son repliegues de la membrana plasmática de las células epiteliales del intestino. Ambas estructuras aumentan la superficie de absorción.

Válvula espiral: los Elasmobranquios (tiburones) son carnívoros que tienen un intestino muy corto. Para aprovechar al máximo la capacidad energética de su alimento, principalmente proteico, deben retardar el paso del alimento a través del intestino. Disponen de una estructura en el interior del intestino, en forma de escalera de caracol, que obliga al quimo a reducir su velocidad de circulación, permitiendo al animal una mejor digestión y absorción.

EVOLUCIÓN DEL TUBO DIGESTIVO

Regionalización y glándulas digestivas

Desarrollo muscular y control hormonal de la digestión

APARATOS DIGESTIVOS DE INVERTEBRADOS

C é lula g la nd ula rse c re to ra d e e nzim a s d ig e stiva s

C é lula d ig e stivafa g o c itic a

Ep id e rm is G a stro d e rm is

1 2 3 4 5

1.- De te c c ió n d e a lim e nto2.- C a p tura c o n te ntá c ulo s3.- Ing estió n p o r b o c a4.- Dig e stió n e n c e le nte ro n5.- Eg e stió n p o r b o c a

Celentéreos: Cavidad gástrica: Extra-intracelular

APARATOS DIGESTIVOS DE INVERTEBRADOS

Ra m a in te stina l

Bo c a

Pro b ó sc id e fa ríng e a

Ra m a in te stina l a nte rio r

Bo c a - a no

Pro b ó sc id e

Ra m a in te stina lp o ste rio r

PLANARIA

Platelmintos: Sin ano

APARATOS DIGESTIVOS DE INVERTEBRADOS

Moluscos: Rádula y hepatopáncreas

Anélidos: Tiflosol: Válvulas separar digestión de absorción

G lá nd u lad ig e stiva

In te stino e n a sa

Ano

Bo c a

Rá d u laG lá nd u lasa liva l

Buc he

Estó m a g o

C ARAC O L

G lá nd ulac a lc ífe ra Tiflo so l

Inte stinoM o lle jaBuc heBo c a

Ano

APARATOS DIGESTIVOS DE INVERTEBRADOS

Artrópodos: Faringe chupadora y proventrículo o estómago de trituración. Ciegos gátricos para aumentar digestión-absorción.

En arañas los quelíceros producen veneno y enzimas digestivas. Las sustancias medio digeridas son chupadas por faringe o por estómago

In te stino

Ano

Estó m a g oC ie g o sg á stric o s

Bo c a

IN SEC TO

G lá nd ulave ne no sa

Q ue líc e ro s

Bo c aEstó m a g osuc c io na d o r

Inte stino

Ano

ARAC N IDO

DIGESTIÓN EN LA BOCA

CAPTURA, DIGESTIÓN MECÁNICA, QUÍMICA Y DEGLUCIÓN.

Carnívoro:

3 1 4 2

3 1 4 3

Herbívoro:

0 0 3 3

3 1 3 3

DIGESTIÓN EN EL ESTÓMAGO

ALMACEN, DIGESTIÓN MECÁNICA Y QUÍMICA DE PROTEÍNAS: QUIMO.

CLORHÍDRICO Y BACTERIAS

GASTRINA ACTIVA Y ENTEROGASTRONA INHIBE

Panza, redecilla, libro y cuajar

Esfínte rg a stro e so fá g ic o

Esó fa g o

Plie g uerum ino re tic ula r

Esfínte rre tic ulo m a sa l

O m a so

Ab o m a so(e stó m a g o ve rd a d e ro )

Re tíc ulo

Re g ió np iló ric a

LADO DEREC HO

SISTEM A D IG ESTIVO DE RUM IAN TE

• BOCA: Alimentos Bolo alimenticio– Mecánica: Dientes, lengua y saliva.– Química: Amilasa salival: ptialina.– Deglución: Voluntaria; Epiglotis y laringe.

ESÓFAGO:

Peristaltismo y continua la digestión. Cardias.

ESTÓMAGO: Bolo alimenticio Quimo

Digestión mecánica: mezcla y química

HCl: Bactericida, activador, desnaturalización.

Pepsina: Comienza la digestión de proteínas

DIGESTIÓN EN EL T. DIGESTIVO

• INTESTINO DELGADO: Quimo Quilo

• Repliegues de la mucosa: vellosidades y microvell.– DUODENO: 25 cm.

• Jugo intestinal: lipasas, disacarasas y peptidasas

• Jugo pancreático: Lipasas, amilasas, disacarasas peptidasas y nucleasas y bicarbonato sódico.

• Jugo biliar: Bilis emulsionadora de grasas. Hígado como central metabólica: síntesis proteínas y de urea. Detoxificación.

– YEYUNO E ÍLEON:• Menor secreción de jugo intestinal.

• Absorción

DIGESTIÓN EN EL T. DIGESTIVO

• INTESTINO GRUESO:– Ciego, apéndice vermiforme y colon: 3+ sigmoideo.– Digestión bacteriana: Vitamina K, ácidos grasos de

cadena corta y gases.– Absorción de agua.– Formación de heces.– Defecación: Importancia de las fibras: Tránsito.

Esfínteres involuntario y voluntario

DIGESTIÓN EN EL T. DIGESTIVO

• FUNCIONES:

• Transformar polímeros en monómeros:– Polisacáridos en monosacáridos– Proteínas en aminoácidos.– Lípidos en ácidos grasos y glicerina.– Ácidos nucleicos en ribosa, desoxirribosa,

fosfato y bases nitrogenadas: adenina, guanina, citosina, uracilo y timina.

DIGESTIÓN EN EL T. DIGESTIVO

RESUMEN DIGESTIÓN

Nutriente Boca Estómago Duodeno

Polisacaridos Maltosas Glucosas

Proteínas Péptidos aminoácidos

Lípidos Ácidos grasos

Ac. nucleicos Pentosas, P y bases nitrogen

ABSORCIÓN DE NUTRIENTES

• Principalmente en yeyuno e íleon.

• Glucosa y aminoácidos: Difusión facilitada a la sangre Sistema Porta al hígado. Distribución

• Ácidos grasos: Difusión por la membrana y en los enterocitos se forman triglicéridos. Se unen a proteínas: linfático y sanguíneo

INTERCAMBIO DE GASES

• Necesidad de captar el otro nutriente el gran oxidante.

• Se realiza a través de superficie respiratoria:– Difusión simple gracias a diferencia de concentración– Muy fina, húmeda y cuanto mayor superficie, mejor

• Esta superficie se produce por:– Evaginación: branquias– Invaginación: tráqueas y pulmones

TIPOS DE APARATOS RESPIRATORIOS

• Difusión directa: No lo necesita. Esponjas• Cutánea: Piel fina, húmeda de anélidos, moluscos

y anfibios.• Branquias: Típica de animales acuáticos:

Anélidos, Moluscos, Equinodermos, Peces• Pulmones: Típica de animales terrestres: Anfibios,

moluscos, Reptiles, Aves y mamíferos.• Tráqueas: Tubos internos típicos de insectos

RESPIRACIÓN PULMONAR

RESPIRACIÓN PULMONAR

• Pulmones de difusión: Sin mecanismos activos de ventilación, típico de Invertebrados: moluscos y arácnidos

RESPIRACIÓN PULMONAR

• Pulmones de Ventilación: Con mecanismos activos de ventilación, típico de Vertebrados y con tendencias hacia:– Aumento de la superficie

– Especialización de mecanismos

– Aumento de eficacia de circulación

• En los anfibios existe la bomba de presión o de deglución.

Rana Salamandra

RESPIRACIÓN PULMONAR• Pulmones de Ventilación: • En Reptiles, Aves y Mamíferos

existe la bomba de succión por expansión de la caja torácica:– Músculos intercostales.– Diafragma.

• Aves con movimiento del aire unidireccional.

• Reptiles y Mamíferos bidireccional y con espacios

muertos ReptilAve

RESPIRACIÓN PULMONAR

• Pulmones de Ventilación: • En Mamíferos existe la bomba de succión por

expansión de la caja torácica:– Músculos intercostales.

– Diafragma.

• Inspiración activa por contracción de músculos.

• Espiración pasiva por relajación de músculos

RESPIRACIÓN PULMONAR

INTERCAMBIO DE GASES

•

Pp O2= 104

Pp CO2= 40

Pp O2= 104

Pp CO2= 45

Pp O2= 40

Pp CO2= 40

El Oxígeno es transportado por la Hemoglobina del glóbulo rojo

El Dióxido de Carbono es transportado por el plasma sanguíneo

INTERCAMBIO DE GASES

REGULACIÓN DE LA VENTILACIÓN

• Centro en el bulbo raquídeo.

• Capta la Concentración de CO2 en la sangre.

• Al aumentar ésta o disminuir el pH, se acelera el ritmo ventilatorio y su amplitud, así como el del corazón.

• Regulación coordinada circulatorio-ventilatorio

• Ritmo normal: 16 veces por minuto y unos 7-8 l de aire al minuto.

CIRCULACIÓN Y TRANSPORTE

• Necesidad de que las sustancias intercambiadas lleguen al interior de todas las células.

• Comunica el medio interno con el exterior.

• Interviene en la homeostasis.• Existen animales: poríferos,

celentéreos, platelmintos y nemátodos que carecen de circulación al darse sólo entre células o ser intercelular.

SISTEMAS DE CIRCULACIÓN

• Circulación abierta:– La sangre no va siempre por vasos.– Desemboca en lagunas hemales.– Típica de los invertebrados

• Circulación cerrada: – La sangre siempre va por vasos: capilares.– Intercambio gracias a los capilares.– Sólo existe en Anélidos, Cefalópodos y todos los

Vertebrados

COMPONENTES DEL SISTEMA DE CIRCULACIÓN

• Líquidos circulantes:– Hemolinfa: Invertebrados

• Con pigmentos: eritrocruorina, clorocruorina (Anélidos) y hemocianina (Crustáceos) o bien sin pigmentos (Insectos ¿?)

– Linfa: Drenaje y defensa inmunitaria– Sangre: Hemoglobina

• Conductos o vasos: – Sanguíneos: Capilares, arterias y venas.– Linfáticos: Capilares, vasos y ganglios.– Sólo existe en Anélidos, Cefalópodos y todos los Vertebrados

• Mecanismo de Propulsión: Corazón, elasticidad arterias, compresión vasos...

MECANISMOS DE PROPULSIÓN

• Fuerzas ejercidas por contracciones rítmicas del corazón.

• Elasticidad de las arterias• Compresión de los vasos sanguíneos

producido por el movimiento corporal• Contracciones peristálticas de los músculos

lisos.• Todos confluyen en la generación del flujo

sanguíneo

37

MECANISMOS DE PROPULSIÓN

VASOS SANGUÍNEOS

35

3. Generation of the heart beat –note that all cardiac cells are autorhythmic and contract on their own

Pacemaker (fastest rate of contraction) =

Electrical signals = action potentials pass due to intercalated discs

(Holds signal before passing to ventricles, connective tissue between atria and ventricles prevents immediate passage of signal

Fig. 13.6

CONTRACCIÓN CARDÍACA

Sístole auricular Sístole ventricular

http://www.youtube.com/watch?v=WXwYYsi6z7Q&feature=related

CONTRACCIÓN CARDÍACA

51

CIRCULACIÓN EQUINODERMOS

CIRCULACIÓN CRUSTÁCEOS

Circulación

Sistema circulatorio abierto

Corazón CelomaOstiolos

Circulación

Sistema circulatorio abierto

Corazón CelomaOstiolos

CIRCULACIÓN INSECTOS

1.- El medio circulante, llamado sangre, pasa siempre a través de vasos sanguíneos.

2.-Se presenta en anélidos, cefalópodos y vertebrados.

3.-En Anélidos el corazón es tubular y se encuentra en la zona dorsal del animal.

4.- En vertebrados, el sistema circulatorio es más complejo, según el nivel de evolución que presente el animal.

5.- Puede ser simple o doble. 6.- El sistema circulatorio doble, puede ser incompleta o completa.

CIRCULACIÓN CERRADA

CIRCULACIÓN CERRADA ANÉLIDO

TIPOS DE CIRCULACIÓN EN VERTEBRADOS

CERRADA

COMPLETA: Aves

INCOMPLETA: Anfibios

DOBLE

SIMPLE: Peces

•1.- Aparece en peces. •2.- La sangre sólo pasa una vez por el corazón en cada vuelta. •3.-El corazón es tubular y muestra un seno venoso que recoge la sangre, una aurícula, un ventrículo impulsor y un bulbo arterial.•4.- La sangre viene de las venas del cuerpo cargada de CO2

hacia el seno venoso y aurícula del corazón. •5.- El ventrículo impulsa la sangre hacia las branquias, donde se oxigena y circula por arterias para repartirse por el cuerpo. •6.- El retorno de la sangre al corazón se realiza mediante venas.

CIRCULACIÓN CERRADA SIMPLE

ANFIBIOS

CORAZÓN COCODRILOS

CORAZÓN AVES

CORAZÓN MAMÍFERO

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CIRCULACIÓN AVES-MAMÍFEROS