INSTITUCIÓN EDUCATIVA LICEO PIVIJAY ÁREA DE CIENCIAS NATURALES Y EDUCACIÓN AMBIENTA GRADOS: 8° 01, 02, 03, 04. DOCENTE: Marcia Patricia Romo Salas UNIDAD: LA EXCRECIÓN GUÍA DE TRABAJO No. 1 TEMA: ¿QUÉ ES LA EXCRECIÓN? Y EXCRECIÓN CELULAR DBA: Analiza relaciones entre sistemas de órganos (excretor, inmune, nervioso, endocrino, óseo, y muscular) con los procesos de regulación de las funciones en los seres vivos. LOGRO: Describe el funcionamiento de los mecanismos utilizados por los organismos en la evacuación de desechos, producto de las sustancias y alimentos ingeridos por estos, con cuidado y respeto. INFORMACIÓN Los seres vivos pueden fabricar sus alimentos u obtenerlos del medio. Los digieren para liberar los nutrientes que contienen y, a través de procesos metabólicos, los utilizan para formar o descomponer sustancias. Como consecuencia, se producen sustancias de desechos que deben ser expulsadas, de lo contrario, pueden producir intoxicación e incluso, la muerte del organismo. La excreción es la función mediante el cual los seres vivos liberan sustancias de desecho, manteniendo con ello, la homeostasis o equilibrio interno. Para realizar este proceso, cuentan con diversas estructuras: organelos celulares, células, órganos y sistemas especializados. Las principales sustancias de desecho que producen las células de los seres vivos son el dióxido de carbono (CO2), el agua (H2O) producidas por la destrucción de carbohidratos como la glucosa y el amoníaco (NH3). El dióxido de carbono y el agua se producen durante la respiración de organismo aerobios, como los seres humanos. El amoníaco es un compuesto de desecho que se origina por la degradación de las proteínas. Existen otros compuestos de desecho, los cuales varían de acuerdo con los distintos tipos de organismos; entre ellos se encuentran los taninos producidos por las plantas, la urea y el ácido úrico, producido por los animales. Además de eliminar sustancias de desecho, la excreción permite a los organismos controlar las concentraciones de sales y de otras sustancias disueltas en las células, las cuales afectan su funcionamiento. La excreción también mantiene el equilibrio hídrico, es decir, la cantidad de agua que sale y entra al organismo. La osmorregulación La ósmosis es el proceso por el cual el agua pasa a través de una membrana semipermeable de acuerdo con la concentración de sales presentes en el medio. En los seres este transporte de agua y sales, y el control interno de los niveles de estos compuestos es lo que se denomina osmorregulación, un proceso necesario para mantener el equilibrio hídrico y químico dentro del organismo. Los contenidos celulares de todos los seres vivos son similares en su composición, el agua de mar, aunque las concentraciones de las diferentes sustancias varían en relación con el medio en el cual viven. Estas variaciones son las que determinan, por ejemplo, la diversidad de los sistemas de excreción en los seres vivos. La glándula de sal es una estructura especializada que se encuentra en ciertos organismos que viven en áreas que proveen alimentos con altos contenidos en sales. Estas estructuras ayudan a eliminar el exceso de sal que ingresa en el individuo. Excreción celular En el interior de las células se llevan a cabo una serie de procesos que transforman las sustancias que ingresan desde el exterior; todos los organismos seleccionan las sustancias útiles y las sustancias de desecho son eliminadas a través de las vacuolas y la membrana celular. Las vacuolas tienen dos funciones principales: la de almacenar sustancias y la de eliminar desechos tóxicos y exceso de agua. Esto lo hacen a través de un mecanismo llamado exocitosis; este mecanismo consiste en que la vacuola se fusiona con la membrana celular y se abre al exterior expulsando las diferentes sustancias. En la membrana celular, por su parte, se lleva a cabo un mecanismo que recibe el nombre de transporte activo, en el cual, la membrana posee unas moléculas especializadas que capturan los desechos para luego sacarlos de la célula. El proceso de excreción, por consiguiente, consiste en eliminar las sustancias que se encuentran dentro de la célula en mayor concentración y expulsarlas hacia el exterior, donde la cantidad es menor. EL transporte pasivo El transporte pasivo se caracteriza porque no requiere energía, debido a que las sustancias que se excretan pasan de un sitio de mayor concentración (en este caso el interior de la célula) hacia uno donde se presenta en menor concentración (exterior celular). Puede ser difusión simple cuando la sustancia sale a través de cualquier lugar de la membrana; o difusión facilitada cuando se requiere que la sustancia que se va a eliminar se adhiera a una proteína de membrana. El transporte activo Cunando la concentración de una sustancia de desecho es menor dentro de la célula que en su exterior, se requiere un aporte energético, por esta razón se habla de transporte activo. La energía que se utiliza genera cambios en las proteínas de membrana o en los gradientes de concentración, lo cual facilita el transporte de dentro hacia fuera de la célula. La exocitosis Cuando las moléculas que la célula necesita eliminar son grandes o insolubles en la membrana, se forman vesículas en el interior celular. Estas al fusionarse con la membrana celular, permitirán la expulsión de tales moléculas. Este proceso se conoce como exocitosis. EXCRECION EN ORGANISMOS SENCILLOS Como las bacterias, los protozoos, algas y hongos no presentan órganos especializados para la excreción. por lo tanto, en los organismos procariotas se realiza por difusión y transporte activo; los eucariotas por difusión, transporte activo y vacuolas especializadas. • Excreción en bacterias: Muchos seres unicelulares como las bacterias eliminan los desechos por difusión, esto es, eliminan las sustancias que se encuentran dentro de las células en mayor concentración y los expulsan hacia el exterior, donde la concentración es menor. Según el tipo de respiración que presenten los microorganismos, los desechos son diferentes; así, si son aerobios los productos que excretan son el dióxido de carbono y el agua, y si son anaerobios los productos de desecho son el ácido acético (vinagre) o el ácido láctico (productos lácteos). Algunas de estas sustancias son útiles para el hombre como los antibióticos, enzimas, insecticidas y combustibles y también en sustancias peligrosas como las toxinas que producen enfermedades graves como la disentería, la gangrena gaseosa, tétanos, entre otras. • Excreción en algas: eliminan oxígeno y agua en la fotosíntesis y dióxido de carbono y agua en la respiración nocturna. Algunas algas eliminan toxinas en estanques o lagunas que causan envenenamiento por el agua y otras que sirven de alimento a moluscos marinos excretando una toxina en el interior del animal, esta se acumula en su cuerpo y resulta mortal para el hombre que ingiere este molusco contaminado. • Excreción en protozoos: utilizan organelos especializados llamados vacuolas pulsátiles que se localizan en el citoplasma y se fusionan con la membrana celular para desembocar en un poro excretor por donde expulsan agua, dióxido de carbono y restos de alimento en forma de cristal. • Excreción en hongos: producen compuestos útiles y nocivos para los seres humanos; las levaduras que son hongos unicelulares eliminan alcohol etílico en la fermentación alcohólica que es la base del vino y la cerveza, el etanol se utiliza como combustible, también vitaminas del complejo B y un compuesto llamado efedrina que se utiliza para las alergias; algunos hongos pluricelulares eliminan agua y dióxido de carbono y también antibióticos como la penicilina, otros hongos son los alucinógenos que producen sustancias toxicas que consumidas en grandes cantidades producen envenenamiento. otros hongos pueden producir sustancias tóxicas como la flavotoxina que produce cáncer en el hígado. ACTIVIDAD 1. ¿Qué ocurre con los alimentos que ingieren los seres vivos todos los días? 2. ¿Cuáles son las principales sustancias de desechos que se producen en las células de los seres vivos? 3. ¿Qué ocurre cuando un organismo no elimina las sustancias tóxicas? 4. ¿Qué es la osmorregulación y qué determina la diversidad de los sistemas de excreción en los seres vivos? 5. ¿Cuál es la importancia de las vacuolas y la membrana en la excreción celular? 6. Analiza los procesos de exocitosis y transporte activo que realiza la célula para eliminar los desechos tóxicos y describe las diferencias de estos dos mecanismos. 7. Elabora un cuadro de tres columnas: en la primera colocas el tipo de organismo (bacteria, alga, protozoo, hongo); en la segunda, dibujo; y en la tercera explicas el mecanismo de excreción de cada uno y los productos de desecho. 8. ¿Qué utilidad desempeñan en otros organismos las sustancias que de desecho que eliminan las bacterias y hongos? 9. consulta sobre las siguientes enfermedades: la disentería, la gangrena gaseosa, tétano y cáncer en el hígado. Haz un folleto con la información que obtuviste y muéstralo a tus compañeros de clases. BIBLIOGRAFÍA HIPERTEXTO SANTILLANA. Ciencias 7.
