Procesos y aparatos implicados en el transporte de nutrientes

1. Procesos y aparatos implicados en el transporte de Nutrientes:
1.1 El proceso de transporte de nutrientes:
Las sustancias nutritivas que todo organismo ingiere para sus funciones vitales tienen que ser digeridas y
transportadas hasta las células mediante al tipo de sistema circulatorio. El transporte se completa con el paso
de los nutrientes a través de las membranas celulares.
• Diferentes aparatos implicados en el transporte de nutrientes:
Vegetales:
En las plantas inferiores, al tener todas sus células en contacto directo con el agua, estas absorben
directamente el oxigeno y el anhídrido carbónico, así como los nutrientes líquidos y sólidos presentes en el
agua por difusión a través de la superficie del cuerpo. No necesitan, pues, órganos especializados en el
transporte de nutrientes
En las plantas superiores, el encargado de conducir el agua, nutrientes, minerales disuelto y transportar de
alimentos, es el tejido vascular. Hay dos tipos de tejidos vasculares: el xilema y el floema.
• Xilema. El xilema está formado por dos clases de tejido conductor: traqueidas y vasos. Las células
que los forman son en los dos tipos alargadas, afiladas por los extremos, con paredes secundarias y sin
citoplasma, y mueren al madurar. La pared celular tiene unas punteaduras (adelgazamientos) en las
cuales no se produce engrosamiento secundario y a través de las que el agua pasa de unas células a
otras. Los vasos suelen ser más cortos y anchos que las traqueidas y, además de punteaduras, tienen
perforaciones carentes de engrosamiento primario y secundario a través de las que circulan libremente
el agua y los nutrientes disueltos.
• Floema. El floema o tejido conductor de nutrientes está formado por células que se mantienen vivas
al madurar. Las células principales del floema son los elementos cribosos llamados así por los grupos
de poros que tienen en las paredes a través de los que se conectan los protoplastos de las células
contiguas. Hay dos tipos de estos elementos: células cribosas, con poros estrechos dispuestos en
grupos bastante uniformes en las paredes celulares, y tubos cribosos, con poros mayores en unas
paredes celulares que en otras. Aunque los elementos cribosos contienen citoplasma también en la
madurez, carecen de núcleo y otros orgánulos. Los elementos cribosos llevan asociadas unas células
anexas que tienen núcleo y se encargan de fabricar y segregar sustancias que entregan a los elementos
cribosos, así como de extraer de éstos los productos de desecho que forman.
Animales:
Una vez que los nutrientes han sido absorbidos, al aparato circulatorio se encarga de transportar los restos
de las células del organismo.
En los animales poco complejos, como los poriferos, celenteros y algunos gusanos planos, no existe aparato
circulatorio, realizándose el transporte de una célula a otra por difusión o transporte activo. En los animales
más complejos, al aparato circulatorio esta formado por: liquido de transporte, vasos sanguíneos y corazón.
• Liquido de transporte. Es un tejido conectivo que circula por el interior del aparato circulatorio. En
general, esta formado por agua, sales minerales, proteínas, células y diversos pigmentos, encargados
de transportar gases(oxigeno y dióxido de carbono).Existen varios tipos, que se diferencial en su
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composición o en el tipo de pigmento que contienen.
• Hidrolinfa, es propio de algunos animales inferiores, como los equinodermos. Su composición es muy
parecida a la del agua del mar. Transporta nutrientes y sustancias de desecho, pero carece de función
transportadora de gases.
• Hemolinfa. Es el liquido de transporte de muchos invertebrados. En moluscos y crustáceos contiene
un pigmento respiratorio, la hemocianina, que transporta el oxigeno.
• Sangre. Esta presente en vertebrados y anélidos. Es una mezcla compleja formada por plasma
sanguíneo y por tres tipos de células: eritrocitos, leucocitos y plaquetas. En los vertebrados la sangre
contiene hemoglobina como único pigmento respiratorio, mientras que en los anélidos puede contener
además clorocruorina y hemoeritrina.
• Linfa, presente solo en los vertebrados que tienen un sistema circulatorio linfático conectado con el
sanguíneo. La composición de la linfa es análoga a la de la sangre, pero se diferencia de esta en que
no tiene eritrocitos, ni plaquetas, y transporta una mayor cantidad de lípidos y de leucocitos.
• Vasos sanguíneos. Son conductos que forman el sistema vascular por el que circulan los líquidos de
transporte. Existen tres tipos principales de vasos sanguíneos:
• Arterias. Son los vasos por los que sale la sangre del corazón; sus paredes son gruesas, duras y
elásticas para poder soportar la elevada presión con la que sale la sangre.
• Venas. Son los vasos por los que la sangre entra en el corazón; presentan mayor calibre que las
arterias y paredes más delgadas.
• Capilares. Tienen paredes formadas por una sola capa de células a través de las que se produce el
intercambio de gases y nutrientes.
• Corazón. El corazón es el órgano encargado de impulsar los líquidos de transporte mediante
movimientos de contracción y dilatación. Existen varios tipos:
• Tubulares, llamados así por su forma de tubo.
• Accesorios. Se encargan de acelerar la circulación en zonas determinadas.
• Tabicados. Presentan dos tipos de cámaras: aurículas, por las que entra la sangre, y ventrículos, por
las que sale.
• Modelos de aparatos circulatorios:
Vegetales:
Aparato Circulatorio de las Plantas Superiores:
Los tejidos conductores de las plantas superiores están situados en el tallo y en las
nervaduras de las hojas.
• Los pelos radicales absorben activamente la mayor parte de las sustancias nutritivas, que luego pasan
a través de los tejidos corticales de la raíz para llegar hasta el cilindro vascular central.
• El xilema transporta el agua y los minerales absorbidos por las raíces(savia bruta) hasta las partes
aéreas de la planta, gracias a la cohesión del agua en el interior de las células xilemáticas en respuesta
a la fuerza generada por la evaporación de dicho liquido en las hojas.
• El floema conduce azucares(savia elaborada)desde las áreas de alta concentración hasta las de baja
concentración mediante un flujo dinámico dependiente de los gradientes osmóticos. Los azucares son
sintetizados en las hojas y se almacenan en otras regiones de la planta bajo forma osmóticamente
inactiva. El flujo de la savia elaborada suele ser descendente.
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Animales:
Según la estructura que presente la red de vasos sanguíneos, se distinguen dos tipos de aparatos circulatorios:
abiertos y cerrados.
• Abierto. Se caracteriza por que los vasos no forman un circuito cerrado, sino que se abren a las
cavidades corporales. El liquido de transporte sale fuera de los vasos para bañar directamente a las
células del animal, efectuándose allí el intercambio de gases y nutrientes. Es un sistema propio de los
moluscos y de los artrópodos.
• Cerrado. El liquido de transporte circula siempre por el interior de un sistema de vasos cerrados, sin
salir de ellos, con la excepción del plasma sanguíneo. La sangre no baña directamente a los tejidos, y
el paso de los nutrientes a las células se realiza por difusión a través de delgadas paredes que forman
los conductos capilares. Es propio de vertebrados y de algunos invertebrados, como algunos anélidos.
Aparatos Circulatorios de invertebrados
• Moluscos. Presentan un aparato circulatorio abierto con un corazón tabicado, que se encuentra dentro
de una cavidad denominada pericárdica.
Presenta además corazones accesorios, como los corazones branquiales, que reciben la hemolinfa de las venas
y la impulsa a través de las branquias hacia las aurículas del corazón principal. Desde ñas aurículas pas al
ventrículo, y es bombeada hacia los tejidos por medio de grandes vasos que se abren directamente a los
espacios tisulares, donde se pone en contacto con las células. De los espacios tisulares, y a través de diferentes
vasos, la hemolinfa retorna a las branquias y, de estas, a las aurículas.
• Artrópodos. Tienen un aparato circulatorio abierto con un corazón tubular que presenta unos
pequeños orificios u ostiolos. El corazón se contrae y bombea la hemolinfa hacia las arterias; de estas
pasa a los espacios tisulares, y, desde ahí, regresa por otros vasos a la cavidad pericárdica que rodea al
corazón. Penetra en el mismo a través de los ostiolos, dotados de una válvulas que impiden que la
hemolinfa circule en sentido contrario.
• Anélidos. Poseen un aparato circulatorio cerrado formado por dos vasos longitudinales, uno en
posición dorsal y otro en posición ventral, unidos por varios vasos transversales. La sangre circula por
el vaso dorsal de atrás hacia delante, pasa a los vasos transversales y, de ahí, al vaso ventral, por
donde circula desde la parte anterior a la posterior del animal. El movimiento de la sangre es posible
ya que algunos vasos transversales han desarrollado unos ensanchamientos o corazones que tienen
capacidad para contraerse.
Aparatos circulatorios de vertebrados.
El aparato circulatorio de los vertebrados es cerrado y presenta un corazón tabicado. El numero de cavidades
que lo forman varia para cada grupo taxonómico.
La circulación sanguínea puede ser de dos tipos: simple o doble, según que la sangre pase por el corazón una
o dos veces, respectivamente, al dar una vuelta completa al organismo.
• Circulación simple. Es propia de los peces. El corazón esta formado por dos cámaras: una aurícula y
un ventrículo, y un seno venoso o cámara accesoria. La contracción del ventrículo hace que la sangre
salga del corazón por una arteria, la aorta ventral, hacia las branquias, donde se oxigena. Desde las
branquias, la sangre es distribuida, por medio de la aorta dorsal, a todo el cuerpo, donde cede el
oxigeno, recoge dióxido de carbono y regresa por las venas hasta el seno venoso del corazón. De esta
manera, el corazón solo impulsa sangre sin oxigenar y nunca sangre oxigenada.
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• Circulación doble. Se da entre los vertebrados que respiran mediante pulmones: anfibios, reptiles,
aves y mamíferos. La sangre pasa dos veces por el corazón, siguiendo dos circuitos, que corresponden
a la circulación menor o pulmonar y a la circulación mayor.
• En la circulación menor, la sangre sale del ventrículo derecho a través de las arterias pulmonares y se
dirige a los pulmones, donde una vez oxigenada es devuelta a la aurícula derecha a través de las venas
pulmonares.
• En la circulación mayor, la sangre oxigenada sale del ventrículo izquierdo a través de la arteria aorta y
se distribuye por el organismo a todas las células, donde cede el oxigeno y capta dióxido de carbono.
La sangre sin oxigenar regresa al corazón a través del sistema venoso y entra en él por la aurícula
derecha a través de la vena cava.
En los animales con circulación doble, el corazón, al contraerse, impulsa sangre oxigenada y sangre sin
oxigenar. Dependiendo de que estos dos tipos de sangre se mezclen o no, se distinguen dos modelos de
circulación doble: incompleta y completa.
• Circulación doble incompleta.
Se da en animales, como los anfibios y la mayoría de los reptiles, cuyo corazón esta formado por dos
cavidades: dos aurículas y un ventrículo.
La sangre oxigenada y la sangre sin oxigenar se mezclan en el ventrículo.
Aunque el corazón de la mayoría de los reptiles presenta un tabique intraventricular, este es incompleto, por lo
que el ventrículo no queda dividido en dos cámaras.
• Circulación doble completa
Ocurre en las aves, mamíferos y algunos reptiles, como los cocodrilos.
En este caso, el corazón esta dividido en cuatro cavidades, dos aurículas y dos ventrículos.
Por la mitad izquierda del corazón circula sangre oxigenada, mientras que por la mitad derecha circula sangre
sin oxigenar; y, dado que no existe comunicación entre las dos zonas, ambos tipos de sangre no se mezclan.
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