Nutrición y Procesos Vitales
Funciones de la Nutrición
La nutrición es un conjunto de procesos u operaciones esenciales para la vida. Existen dos tipos principales: Autótrofa y Heterótrofa.
Nutrición Autótrofa
Es propia de las plantas con clorofila, de numerosas bacterias, algunos protistas y todas las algas. Estos organismos fabrican sus nutrientes a través de la fotosíntesis.
La fotosíntesis ocurre cuando las plantas verdes transforman la materia inorgánica en sustancias alimenticias orgánicas. Es prácticamente responsable de la existencia de la vida sobre la Tierra, ya que el aire es respirable gracias a que la fotosíntesis proporciona a la atmósfera gran cantidad de oxígeno.
Las fases de la fotosíntesis son:
- Fase Luminosa (inicia con la absorción de la luz por la clorofila).
- Fase Oscura.
La ecuación general de la fotosíntesis es: $6\text{CO}_2 + 12\text{H}_2\text{O} \rightarrow \text{C}_6\text{H}_{12}\text{O}_6 + 6\text{O}_2 + 6\text{H}_2\text{O}$.
Procesos Implicados en la Nutrición Autótrofa
Los procesos implicados en la nutrición en autótrofos son:
- La Absorción (capta los nutrientes).
- El Transporte.
- La Evapotranspiración.
- El Intercambio de Gases.
- La Fotosíntesis.
- El Metabolismo y la Respiración Celular.
- La Eliminación.
Procesos Implicados en la Nutrición Heterótrofa
En los heterótrofos, los procesos son:
- La Ingestión.
- La Digestión.
- La Absorción.
- La Circulación.
- El Metabolismo.
- La Respiración.
- La Excreción.
Transporte y Digestión
Transporte de Nutrientes
Es la conversión de los alimentos en pequeñas moléculas que son llevadas por el sistema circulatorio hacia todas las células. Consta de cuatro procesos:
- Ingestión: Proceso de incorporación del alimento.
- Digestión: Degradación de alimentos en moléculas simples.
- Absorción: Paso de los productos digeridos hacia el medio interno.
- Egestión: Es la expulsión de los productos de desecho.
Tipos de digestión: Intracelular y Extracelular.
Digestión en Animales
- Digestión en Invertebrados: Son un grupo tan variado que podemos distinguir muchas formas diferentes en su proceso digestivo.
- Digestión en Vertebrados: Suelen ser macrófagos. Su proceso digestivo es extracelular y ocurre en un tubo digestivo.
Intercambio de Gases (Respiración)
Los animales tienen respiración aeróbica y para ello necesitan tomar oxígeno del medio.
Superficies Respiratorias
Deben ser delgadas, amplias y permeables, y mantenerse siempre húmedas. En animales acuáticos se utilizan las branquias y en terrestres, las tráqueas o los pulmones.
Modelos Respiratorios
Incluyen: Respiración Directa, Cutánea, Traqueal, Branquial y Pulmonar.
La Circulación
La circulación es el proceso mediante el cual los líquidos del organismo se ponen en movimiento para transportar oxígeno, nutrientes y desechos.
Clases de Sistema Circulatorio
- Sistema Abierto: La sangre baña directamente las células con su fluido (hemolinfa).
- Sistema Cerrado: Las arterias se ramifican en vasos capilares, los cuales nuevamente se unen para formar venas, manteniendo el fluido contenido junto con el corazón.
Sistema Circulatorio en los Animales
Existe una serie de conductos especializados. De acuerdo con el orden evolutivo de los animales, hay una serie de variantes.
Circulación en Invertebrados
- Unicelulares (Amebas, Paramecios, Euglenas, etc.): Carecen de sistema circulatorio; el transporte y distribución de nutrientes se realiza por difusión.
- Moluscos y Artrópodos (Caracoles, Insectos): Existe un sistema circulatorio de tipo «Laguna» (abierto) que tiene un corazón, un saco muscular desde donde parten vasos.
Circulación en Vertebrados
- Peces: Tienen el corazón con una aurícula y un ventrículo (circulación simple).
- Anfibios y Reptiles: Tienen dos aurículas y un ventrículo. Su circulación es doble incompleta (la sangre regresa al corazón).
- Aves y Mamíferos: Su corazón tiene cuatro cavidades (dos aurículas, dos ventrículos). Su circulación es doble completa.
Tipos de Circulación en Vertebrados
- Circulación Mayor (Sistémica): Comprende el recorrido de la sangre desde el corazón a los tejidos.
- Circulación Menor (Pulmonar): Comprende el recorrido de la sangre desde el corazón hasta los pulmones, donde se oxigena.
Sistema Circulatorio de los Vegetales
Transportan agua y sales minerales desde el suelo hasta las hojas. Existen vasos de dos clases:
- Vasos Leñosos: Conforman el xilema (transporte de savia bruta).
- Vasos Liberianos: Conforman el floema (transporte de savia elaborada).
Circulación en el Hombre
Aparato Circulatorio Humano
Está constituido por el sistema vascular sanguíneo y linfático. Se compone del corazón y los vasos sanguíneos.
El Corazón: Es el centro de impulsión destinado a poner la sangre en movimiento. Tiene la forma de un cono, su peso es de 300 gramos y tiene el tamaño de un puño. Está formado por el Miocardio y el Endocardio. Internamente se divide en dos mitades (corazón derecho e izquierdo). Cada uno presenta dos cavidades: Aurícula y Ventrículo.
Fisiológicamente, el movimiento de contracción se denomina Sístole y el de dilatación, Diástole.
Componentes de la Sangre
La sangre es un líquido que actúa como medio de transporte para todo lo que se necesite movilizar de una a otra parte del cuerpo. Tiene dos componentes principales:
- Plasma.
- Células Sanguíneas.
Sistema Nervioso y Receptores Sensoriales
Sistema Nervioso Periférico (SNP)
Está formado por nervios que se extienden hasta todos los tejidos y órganos del cuerpo. Se divide en Somático y Autónomo.
- Nervioso Somático: Controla la contracción de los músculos voluntarios.
- Nervioso Autónomo: Su acción es involuntaria e inconsciente. Se subdivide en:
- Sistema Nervioso Simpático.
- Sistema Nervioso Parasimpático.
Receptores Sensoriales
Son estructuras formadas por células especializadas en captar estímulos. Los receptores pueden ser:
- Quimiorreceptores: Captan sustancias químicas (ej. el gusto y el olfato).
- Fotorreceptores: Son estimulados por la luz (ej. la vista).
- Mecanorreceptores: Captan vibraciones y presión en la piel (ej. el oído).
- Termorreceptores: Captan cambios de temperatura en la piel.