Institución Educativa Emblemática “NUESTRA SEÑORA DE COCHARCAS” Huancayo SISTEMA EXCRETOR Se da el nombre de excreción a la eliminación de la sustancia de desecho o catabólicas que se forman durante la digestión, la circulación, la respiración u otras actividades de la célula. Dicha sustancias, como bióxido de carbono, agua, urea, ácido úrico, sales minerales y otras, deben ser eliminadas por órganos especiales, porque su permanencia dentro de nuestro organismo, nos ocasiona grandes trastornos. Los alimentos no digeridos y eliminados no son considerados como una excreción sino como egestión. Los órganos y sistemas encargados de la eliminación de las sustancias catabólicas son: el sistema urinario, los pulmones, la piel y el hígado. SISTEMA URINARIO Es el encargado de regular el volumen y composición química del medio interno, se cumple al eliminar o retener agua, sales y sustancias formadas durante la actividad de las células, se considera formado por: a. Dos glándulas donde se labora la orina: los riñones. b. Los conductos excretores: formados por los dos uréteres, la vejiga y la uretra. LOS RIÑONES Son dos órganos de color rojo vino. Se encuentran situados en la parte posterior del abdomen, a la altura de las dos últimas vértebras dorsales y primeras lumbares; miden 10 a 12 cm. de largo por 5.7 cm. de ancho tienen la forma de un pallar; y generalmente están rodeadas por una capa de grasa. Se encuentran irrigados por la arteria renal, que penetra a través del hilio renal y por donde también pasan la vena renal, los vasos linfáticos, los nervios y emergen los uréteres. Exteriormente presentan una cara anterior y una posterior, un borde externo, convexo y uno interno, cóncavo, donde se encuentra el hilio, una extremidad inferior y otra superior, coronada con la glándula suprarrenal. ESTRUCTURA: Haciendo un corte longitudinal se observan de afuera hacia adentro: 1. Un tejido fibroso, llamado también cápsula que cubren exterior ente los riñones. 2. La zona cortical. de color castaño, presentan numerosas granulaciones formadas por los corpúsculos de Malpighi. 3. La zona medular, de color rojo oscuro, es de aspecto estriado, debido a la gran cantidad de conductos que contiene (tubos uriníferos) dichos tubos se agrupan de 10 a 12 para formar las pirámides, cuyos vértices terminan en la pelvis renal. 4. La pelvis renal, es una cavidad situada detrás del hilio; en ella terminan las pirámides formadas por los tubos colectores. LOS NEFRONES Desde el punto de vista estructural y funcional, son las unidades que forman a los riñones; se consideran que hay un millón o más de nefrones en cada riñón, y tiene una longitud de 30 a 38 mm, cada nefrón está formada por cada corpúsculo de Malpighi y tubo urinífero. a. El corpúsculo de Malpighi, tiene una forma más o menos como esferoidal y está formado por el glomérulo, que consiste en un ovillo de vasos capilares con una arteria que entra, o aferente, y otra que sale, o eferente; la cápsula de Bowman, que encierra al glomérulo es una esfera hueca, estructuralmente una parte del tubo urinífero. b. El tubo urinífero está formado por las siguientes partes: 1. La cápsula de Bowman. 2. El tubo contorneado proximal. 3. El asa de Henle. Área CIENCIA, TECNOLOGÍA Y AMBIENTE (Ciencias Naturales) 4. La porción distal que termina el tubo colector o bellini. La arteriola eferente se capilariza a la altura del asa de Henle y luego se convierte en una venúla. FISIOLOGÍA DE LOS RIÑONES Además de la formación de la orina, la formación de eritropoyetina, hormona que estimula la formación de los hematíes. LOS URÉTERES Son dos tubos de 25 a 35 cm de largo por 45 mm de diámetro; se desprende la pelvis renal y terminan en la vejiga; se considera la porción abdominal y la porción pélvica. Histológicamente, está formada por los siguientes tejidos: a. Una capa interna mucosa. b. La capa muscular lisa, consistente en una interna longitudinal y otra externa circular. c. Una capa externa fibrosa del tejido conjuntivo, con numerosas fibras colágenas y elásticas. LA VEJIGA Es una bolsa de forma ovoide; se encuentran situadas en la porción de la cavidad pélvica y detrás de la sínfisis pubiana. En el varón está delante del recto y la mujer delante del útero y vagina. Recibe la orina que conducen los uréteres y los almacenan temporalmente, para luego descargarla a través de la uretra de una abertura controlada por el esfínter vesical, y cuya contracción es voluntaria, está formada por los mismos tejidos de los uréteres, con la diferencia que la capa muscular es triple. La capacidad de la vejiga es de 300 a 500 cc. FISIOLOGÍA Almacena la orina. LA URETRA Es un conducto impar que lleva la orina de la vejiga al exterior. En la mujer tiene una longitud de 3 a 4 cm. y termina entre la abertura de la vagina y el clítoris. En el hombre tiene una longitud de alrededor de 10 cm. y se divide de uretra prostática 4 cm; membranosa 1 cm y esponjosa. FISIOLOGÍA En la mujer tiene una función sola excretora; en el hombre además conduce el semen por lo que es conducto común para la excreción de la orina y la expulsión del semen. FISIOLOGÍA DEL SISTEMA URINARIO EL Sistema Urinario tiene por función extraer de la sangre la sustancia que forma la orina, es decir formarla, almacenarla y excretarla. Esta función así como los dos órganos excretores, tiene por finalidad: a. La eliminación de sustancias tóxicas y productos catabólicos del metabolismo, especialmente de las sustancias nitrogenadas. b. Mantener constante la concentración de sales y otras sustancias en la sangre. c. Mantener el equilibrio ácido básico de los fluidos de nuestro cuerpo, se realizan mediante la realización de la orina. LA ORINA Es un líquido que presenta los siguientes caracteres: - Color amarillo, debido a dos pigmentos: el urocromo y la urobilina, que proviene de la bilirrubina de la bilis. Drogas, condiciones patológicas y ciertos alimentos, pueden alterar dicho color. pH es de 4,5 a 5,5. - Normalmente es transparente y clara, pero tiende enturbiarse y formar sedimentos debido a la acción de ciertas bacterias que actúan sobre los fosfatos de calcio y magnesio, y las precipitan por ser insolubles. - Tiene un sabor ligeramente ácido debido a un fosfato ácido de sodio; dicha acidez se reduce si la dieta se realiza a base de vegetales y frutos; la acidez aumenta cuando la persona sufre de diabetes u estado de hambre. - Es un poco más densa que el agua (1,015 a 1,25). Esta densidad varía de acuerdo a la mayor o menor cantidad de agua que eliminan otros órganos, como los pulmones, la piel, los intestinos. - En cuanto al volumen formado, es de más o menos un litro y media cada 24 horas, aunque muchos factores tiendan a alterar dicha cantidad, como la dieta, las horas de sueño y de trabajo muscular. COMPOSICIÓN DE LA ORINA La orina en condiciones normales, por litro está formada por las siguientes sustancias: Agua 955,0 g Cloruro de sodio 10,0 g Urea 20,0 g Ácido úrico 0,5 g Fosfatos 1,0 g Otras sustancias 13,5 g Total 1 000,0 ml (un litro) Estas sustancias varían de acuerdo a la dieta y la salud del individuo o pueden presentarse otras como la glucosa, enzimas, hormonas, etc. ORIGEN DE LOS CONSTITUYENTES DE LA ORINA Urea: Se forma al descomponerse los aminoácidos en el hígado o en los tejidos, formándose primero el amoniaco que, al combinarse con el bióxido de carbono (CO2), forma urea. Ácido Úrico: Es el producto final de las nucleoproteínas; como es insoluble en el agua, tiende a cristalizar resultando ser un constituyente de los cálculos renales. Cuando la cantidad de este ácido es muy alta, se deposita en las articulaciones ocasionando la enfermedad llamada gota. Cloruro de Sodio: Cuando la cantidad de esta sal es mayor que la que normalmente existe en la sangre es eliminada; se ingiere junto con los alimentos. Fosfatos: Se encuentran formando fosfatos de sodio, potasio, calcio y magnesio. Ayudan a mantener la alcalinidad de la sangre. Hormonas: Se encuentran muchas hormonas, sobre todo las elaboradas por la hipófisis y las glándulas sexuales. Agua: Aunque la cantidad que se requiere varía de un individuo a otro, su promedio es de 2,500 ml por día (1,200 en líquidos, 1,000 como agua y 300 ml como “agua metabólica”, formada en la oxidación de los alimentos en los tejidos). Por otro lado, la pérdida de agua por día es de: 500 ml por la piel, 350 ml por los pulmones, 1,500 por los riñones y 150 con las heces. FORMACIÓN DE LA ORINA Las sustancias que forman la orina normalmente se encuentran en la sangre. Los riñones actúan manteniendo constante la cantidad de dichas sustancias y solo la se eliminan si se encuentran en una cantidad mayor a la normal. En la formación de la orina se consideran tres procesos: filtración, reabsorción y secreción; el primero se realiza en el corpúsculo de Malpighi, mientras que los dos últimos, en el tubo urinífero. Filtración: Al llegar la sangre, mediante la arteria aferente, al glomérulo, la presión de ella sobre las paredes de la cápsula de Bowman, permite el paso del agua y las sales pero no de sustancias como las proteínas; el líquido filtrado es semejante al de la sangre, con la excepción de que carece de proteínas y células sanguíneas. Se calcula que existiendo como dos millones de glomérulos en los dos riñones, filtran cada 24 horas cerca de 16 litros de agua de la sangre; esta cantidad se reduce a 1 o 5 litros debido a la reabsorción. Reabsorción: Se realiza a lo largo del tubo urinífero; mediante ella, muchas sustancias filtradas en el glomérulo son reabsorbidas por os capilares de la arteriola eferente que rodean a dicho tubo. La absorción puede ser total, como sucede con el agua, glucosa, cloruro de sodio, potasio, calcio, magnesio, vitaminas, hormonas, etc., sustancias que para ser excretadas su concentración en la sangre debe ser mayor a la normal. También puede ser limitada y, por tanto, forma parte de la orina, Esas sustancias son la urea, él ácido úrico y fosfatos, Por último, existen sustancias no reabsorbidas y que deben ser forzosamente excretadas, como en la orina. Debido a la reabsorción, las sustancias que se encuentran muy no diluidas en la sangre se concentran fuertemente en la orina. Secreción: Consiste en la eliminación de las sustancias no filtradas hacia el tubo colector. MICCIÓN Es el acto mediante el cual la orina sale al exterior por la uretra; y se realiza mediante la acción de los nervios se relajan el esfínter vesical. Por tanto, es un contacto voluntario reflejo. En los niños es un acto reflejo y su control se adquiere mediante el entrenamiento. Sustancias Anormales en la Orina.- El análisis de la orina es importante para conocer si existe alguna condición patológica en el metabolismo, cuando contiene sustancias anormales o cuando aumenta o disminuye un componente de ella. Estas sustancias son: glucosa, acetona, albúmina, sangre, pus, etc. ALGUNOS DESORDENES EN EL SISTEMA URINARIO Anuria: Cuando los riñones dejan de producir la orina; esto se debe a obstrucción de uno o de ambos uréteres, al obstruirse los nefrones debido a sustancias tóxicas o a ciertas enfermedades, como el cólera o la fiebre tifoidea. Oliguria: Cuando la cantidad de orina formada es muy reducida. Retención: Pérdida de la facultad la orina desde la vejiga, debido al mal funcionamiento de los centros reflejos, o a pérdida del tono muscular de la vejiga. Uremia: Se produce cuando se encuentran en la sangre sustancias nitrogenadas, debido a la anuria. Cálculos Renales: Consiste en la formación de cuerpos sólidos al precipitarse el ácido úrico, los fosfatos y los sulfatos de calcio. Nefritis: Inflamación de los riñones debido a los glomérulos, los túbulos o tejido del riñón. Usualmente es acompañada por albuminuria y edema. Albuminuria: Presencia en la orina de una de las proteínas del plasma (seroalbúmina, seroglobulina, serofibrinógeno). La presencia de albúmina en la orina indica que el epitelio glomerular no está filtrando correctamente, por lo tanto es una evidencia de la enfermedad de los riñones Deshidratación: El agua que ingerimos es almacenada en nuestro cuerpo en los tejidos conjuntivos. Cuando la cantidad de agua es inadecuada, el organismo toma de sus reservas; si continúa la falta por más tiempo, los tejidos pierden agua y comienza la deshidratación. La pérdida del 20 al 10% de agua de peso de una persona es fatal, Sus causas pueden ser: falta de agua para beber, vómitos, diarrea, excesiva pérdida de sangre, deficiencia de sales en la sangre. ACTIVIDAD Resolver el cuestionario de la clase. CUESTIONARIO Institución Educativa Emblemática “NUESTRA SEÑORA DE COCHARCAS” Huancayo Área CIENCIA, TECNOLOGÍA Y AMBIENTE (Ciencias Naturales) “SISTEMA EXCRETOR” 1. La eliminación de sustancias de desecho o catabólicas ¿Son producto de los procesos de…? 2. ¿Qué órganos y sistemas son los encargados de la eliminación de las sustancias catabólicas? 3. ¿En qué órganos se elabora la orina? 4. ¿Cuál es la localización de los riñones en la anatomía humana? 5. ¿Cuál es la morfología de un riñón? 6. ¿De qué están formadas los nefrones? 7. ¿Qué hormona estimula la formación de los hematíes? 8. ¿Cuáles son las dimensiones de los uréteres? 9. ¿Cuál es la localización de la vejiga en el varón y la mujer? 10. ¿Cuál es la capacidad de almacenamiento de orina de la vejiga? 11. ¿Debido a que pigmentos la orina tiene un color amarillo? ¿De dónde provienen estos pigmentos? 12. ¿Debido a que sustancia la orina tiene un sabor ligeramente ácido? 13. ¿En qué situaciones la acidez de la orina aumenta? 14. ¿Cuál es la densidad de la orina? 15. En situaciones normales ¿Qué cantidad de orina se forma cada 24 horas? 16. ¿Cómo se forma la urea? 17. ¿Qué componente de la orina ayuda a mantener la alcalinidad de la sangre? 18. ¿A través de qué procesos se forma la orina? Explica cada uno de estos procesos. 19. ¿Qué sustancias se estudian en un análisis de orina? ¿Cuál es la finalidad de este tipo de análisis? 20. ¿Qué es la nefritis? Nico BONIFACIO EULOGIO Profesor de Ciencias Naturales