TEMA 11. LA UTILIZACIÓN DEL ALIMENTO I.

I.E.S. RICARDO BERNARDO

DEPARTAMENTO BIOLOGÍA-GEOLOGÍA

BELÉN RUIZhttp://biologiageologiaiesricardobernardobelenruiz.wordpress.com/1o-bachiller/biologia-1º-bachillerato/

1. LA OBTENCIÓN DE ENERGÍA A PARTIR DE LOS NUTRIENTES

se produce principalmente por

degradación ENERGÍA SUSTANCIAS DE DESECHO

+NUTRIENTES

CALOR

ATP

RESPIRACIÓN FERMENTACIÓN

se disipa en forma de

se almacena en

son principalmente

OXÍGENO

utiliza no utiliza

se excreta por elAPARATO RESPIRATORIO

APARATO EXCRETORse

eliminan por el

AGUA

CO2

SUSTANCIAS NITROGENADAS

2. RENDIMIENTO ENERGÉTICO DE LOS ALIMENTOS

Los alimentos tienen un aporte calórico propio según el tipo, y la dieta deberá contener la suficiente variedad y cantidad para cubrir las necesidades energéticas del individuo.

El gasto calórico de cada individuo será diferente según sexo, edad y actividad, de forma que cada cual deberá cubrir sus necesidades adecuadamente y mantener así un equilibrio entre el aporte calórico y el consumo, lo que repercutirá en una mejor salud.

3. LA RESPIRACIÓN EN ANIMALES

La respiración celular o interna implica un “intercambio de gases”, proceso que realiza el sistema respiratorio mediante la ventilación o respiración externa.

El proceso respiratorio consta de 4 fases: Ventilación: entrada/salida de gases al aparato respiratorio. Perfusión: vascularización pulmonar adecuada para el intercambio de

gases. Difusión: paso de gases a través de la membrana respiratoria (alveolo

pulmonar) hasta la sangre, para su trasporte. Distribución: entrada de gases a todas y cada una de las células del

organismo para la realización de la respiración celular. Sistemas respiratorios:

En los animales acuáticos poco evolucionados no existen estructuras especializadas para el intercambio de gases, que se produce por difusión simple.

En los animales más evolucionados existen diferentes sistemas respiratorios según la complejidad: cutánea, traqueal, branquial y pulmonar.

EL INTERCAMBIO DE GASES EN ANIMALES

PROCESO DE INTERCAMBIO

DE GASESPara que se realice el intercambio de gases es necesario:

Sistema respiratorio que intercambie estos gases entre el circulatorio y el exterior.

Sangre oxigenada

Arteriola pulmonar (pobre en O2)

Sangre sin

oxigenar

Vena pulmonar (rica en O2)

Capilares

Aire

Bronquiolo

Alveolo pulmonar

En el proceso de intercambio los gases

se desplazan desde donde se encuentran

más concentrados hacia donde su concentración

es menor.

• Sistema circulatorio que transporte el oxígeno y retire el CO2.

INTERCAMBIO DE GASES SUPERFICIE RESPIRATORIA

Paredes delgadas que favorezcan la difusión de gases.

Paredes húmedas (surfactante) ya que los gases difunden a través de las paredes alveolares disueltos en agua.

Existencia de abundantes vasos sanguíneos que permitan el paso de gases del alveolo al interior de la sangre.

MEDIO EXTERNO

SUPERFICIE RESPIRATORIA

CÉLULAS

O2

DIFUSIÓN

ANIMALES SIN APARATO RESPIRATORIO:

•PORÍFEROS

•CELENTÉREOS

•EQUINODERMOS

SISTEMAS RESPIRATORIOS

4. RESPIRACIÓN CUTÁNEA Y RESPIRACIÓN TRAQUEAL

RESPIRACIÓN CUTÁNEA

Propia de animales que viven en ambientes húmedos.

El intercambio de gases se realiza a través de toda la superficie del cuerpo.

- Piel delgada

- Constantemente húmeda

- Con numerosos capilares bajo su superficie

Los animales que la tienen son de pequeño tamaño con gran superficie externa en relación al volumen.

EXCLUSIVA:ANÉLIDOS TERRESTRES, PLATELMINTOS Y NEMÁTODOS

CUTÍCULA + PULMONARMOLUSCOS TERRESTRES Y ANFIBIOS .

PIEL HÚMEDA Y MUY VASCULARIZADAINTENSIDAD METABÓLICA BAJA

RESPIRACIÓN TRAQUEAL

Característica de artrópodos terrestres.

Se realiza a través de tráqueas.

La renovación del aire en el interior de las tráqueas se denomina ventilación.

tráqueas

tubo traqueal

espiráculo

traqueola

músculocélulas

5. RESPIRACIÓN BRANQUIAL

El intercambio de gases se realiza a través de las branquias que son prolongaciones de la superficie corporal altamente vascularizadas.

EXTERNASINTERNAS

Filamentos branquiales

Arco branquial

Agua

Laminillas branquiales

Dirección del flujo de la sangre

Laminillas branquiales

Branquias

Sangre sin oxigenar

Sangre oxigenada

El intercambio gaseoso se realiza por contracorriente: el agua circula por las laminillas branquiales en dirección contraria a como lo hace la sangre por el interior de los capilares

sanguíneos

Muy eficaz en medios acuáticos, donde la cantidad de oxígeno disuelto en el agua es aproximadamente del 1% en volumen.

Branquias: estructuras especializadas muy vascularizadas y cubiertas por un epitelio muy fino que permite la difusión simple de los gases..

Peces, anélidos y moluscos acuáticos, crustáceos y larvas de insectos y anfibios.

El intercambio gaseoso se realiza por contracorriente: el agua circula por las laminillas branquiales en dirección contraria a como lo hace la sangre por el interior de los capilares sanguíneos.

Larvas de insectos

acuáticos, anfibios y crustáceos inferiores

Moluscos bivalvos acuáticos, crustáceos y peces (cartilaginosos: Hendiduras branquiales, óseos: opérculos)

CIRCULACIÓN CONTRACORRIENTE

6. RESPIRACIÓN PULMONAR

El intercambio de gases se realiza en cavidades internas denominadas pulmones.

ANFIBIOS REPTILES

AVES MAMÍFEROS

sacos aéreos

VENTILACIÓN PULMONAR

El aire que se halla en los pulmones se renueva constantemente por movimientos

respiratorios.

Diafragma

INSPIRACION ESPIRACIÓN

Es la más eficaz de todas. Utilizada por anfibios, reptiles, aves y

mamíferos, aunque algunos invertebrados como el caracol también la utilizan.

El intercambio de gases se produce en cavidades internas de paredes muy finas y vascularizadas denominadas pulmones.

La estructura del aparato respiratorio es compleja constando de boca/fosas nasales, faringe, laringe, tráquea, bronquios y pulmones. Precisan además estructuras de ayuda: caja torácica, pleuras y diafragma.

ORIGEN DE LOS PULMONES

PEZ PULMONES

PULMÓN DE DIFUSIÓN

PULMÓN DE VENTILACIÓN EN VERTEBRADOS

7. LA RESPIRACIÓN EN VEGETALES

Los vegetales también necesitan oxígeno para realizar la respiración celular.

La necesidad de oxígeno es más baja que en los animales por su menor tasa de respiración celular.

Los tejidos que se encuentran en el interior están formados por células muertas.

Entre las células de los tejidos, los gases difunden libremente debido a los espacios intercelulares.

Las estructuras especializadas en el intercambio de gases en vegetales son los estomas y las lenticelas.

Por ser organismos fotosintéticos también necesitan dióxido de carbono.

La incorporación de estos gases no requiere un aparato respiratorio debido a:

RELACIÓN ENTRE FOTOSÍNTESIS Y RESPIRACIÓN CELULAR

DÍAFotosíntesis

Fotosíntesis

Fotosíntesis

Fotosíntesis

Respiración

Respiración

Respiración

Respiración

NOCHE

Respiración

Respiración

Respiración

Respiración

CO2 + H2O + energía luminosa

CO2 + H2O + energía

C6 H12 O6 + O2

C6 H12 O6 + O2

FOTOSÍNTESIS

RESPIRACIÓN

La fotosíntesis requiere luz.

La respiración celular es independiente de la luz, por

lo que los vegetales consumen oxígeno durante

las 24 horas del día.

8. PRODUCTOS DE DESECHO EN LOS ANIMALES

UREA

AMONIACO

ÁCIDO ÚRICO

SUPERFICIES RESPIRATORIAS

APARATO EXCRETOR UREOTÉLICOS

AMONIOTÉLICOS

URICOTÉLICOS

ALTA

MEDIA

BAJA

ACUÁTICOS

TERRESTRES CON POCA

AGUA

TERRESTRES MUY SECOS

sonexcretados

por animalesque viven en

ambientes

DIÓXIDO DE CARBONOAGUA

NO NITROGENADOS

tienen toxicidad

NITROGENADOS

PRODUCTOS DE DESECHO

excretado porexcretada por

DERIVADOS NITROGENADOS ( METABOLISMO DE PROTEINAS Y ÁCIDOS NUCLEICOS):

AMONIOTÉLICOS: INVERTEBRADOS ACUÁTICOS, PECES Y LARVAS DE ANFIBIOS.

UREOTÉLICOS: PECES CARTILAGINOSOS, ANFIBIOS Y MAMÍFEROS.

URICOTÉLICOS: INSECTOS, MOLUSCOS PULMONADOS, REPTILES NO QUELONIOS

Y AVES

+TÓXICO Y SOLUBLE

- TÓXICO Y SOLUBLE

9. SISTEMAS EXCRETORES EN INVERTEBRADOS

PROTOZOOS MARINOS

CELENTÉREOS EQUINODERMOS

VACUOLA CONTRÁCTIL O PULSÁTIL EN PROTOZOOS DE AGUA DULCE

SISTEMAS EXCRETORES EN INVERTEBRADOS

Insecto

PlatelmintoNúcleo de la célula

Flagelo

Cilio

Célula

Células flamígeras

Anélido

Cavidad celomática

Nefridioporo Nefrostoma

Red capilar

Metanefridios

Túbulos de Malpighi

AnoIntestino

Intestino

Crustáceo

Glándulas verdes

Nefridioporo Vejiga

Túbulo

Saco ciego

Solenocitos

EXCRECIÓN

Proceso por el que se eliminan al exterior las sustancias de desecho líquidas y gaseosas de la sangre procedentes del metabolismo celular.

APARATO EXCRETOR

Órganos con función

excretora

El sistema urinario•Vias urinarias

•Riñones y nefronas

Funcionamiento de los riñones: Formación de la

orina

Enfermedades

Órganos con función excretora

Pulmones

Eliminan dióxido de carbono (desecho gaseoso)

Hígado

Expulsa los residuos procedentes

de la destrucción de la hemoglobina (bilirrubina).

Expulsa algunos fármacos y sustancias tóxicas (alcohol, drogas etc) de la sangre

Glándulas sudoríparas

Expulsan sudor

(agua con sustancias de desecho líquidas)

RIÑONES

Expulsan orina

(agua y gran cantidad de sustancias de desecho líquidas)

PARTES DEL APARATO URINARIO

Uréter: CONDUCTO

QUE VA DESDE EL

RIÑON HASTA LA VEJIGA

Vena renal

Riñón derecho

Arteria renal

Vena cava inferior

Vejiga urinaria:

BOLSA MUSCULOSA DONDE SE

ACUMULA LA ORINA

Uretra

CONDUCTO QUE VA DESDE LA VEJIGA AL EXTERIOR

Arteria aorta descendente

Cápsula suprarrenal:

Glándula endocrina

Riñón izquierdo

Arteria ilíaca

Vena ilíaca

RIÑONES: FABRICAN LA ORINA Y ESTAN FORMADOS POR MILLONES DE TUBITOS LLAMADOS NEFRONAS

VIAS URINARIAS

URETERES

VEJIGA

URETRA

10. ESTRUCTURA DEL RIÑÓN Y LA NEFRONA DE MAMÍFEROS

Riñón

Uréter

Vejiga urinaria

Uretra

Arteria renal

Vena renal

Uréter Médula

Cápsula

Corteza

Tubo contorneado distal Tubo contorneado proximal

Glomérulo de Malpighi

Cápsula de Bowman

Rama descendente

Rama ascendente

Asa de Henle

Tubo colector

PARTES DEL RIÑÓN

Arteria renal

Uréter

Pelvis renal

Cápsula

Corteza

Médula

Vena renal

•CORTEZA RENAL RODEADA DE LA CÁPSULA RENAL•MÉDULA RENAL•PELVIS RENAL

Cápsula fibrosa

Uréter

NEFRONAS

Pelvis renal

Arteria renal

Vena renal

Corteza renal

Médula renal

RIÑONES

ESTAN FORMADOS POR

MILLONES DE TUBITOS

MICROSCÓPICOS LLAMADOS

NEFRONAS

ARTERIOLA RENAL

AFERENTEVÉNULA RENAL

ARTERIOLA RENAL

EFERENTECÁPSULA

CORTEZA

MÉDULA RENAL

PIRÁMIDES RENALES O DE

MALPIGHI

Cápsula de Bowman

Red capilar peritubular

Glomérulo de Malpighi

Conducto colector

Túbulo contorneado distal

Túbulo contorneado

proximal

Rama ascendenteRama descendente

Asa de Henle

PartesCapsula de Bowman Túbulo contorneado proximalAsa de Henle,Túbulo contorneado distal• Conducto colector

Tubos microscópicos que constituyen el riñón . Filtran y depuran la sangre formando la orina.

NEFRONAS

Vénula renal Rama ascendenteRama descendente

Asa de Henle

Cápsula de Bowmann

Glomérulo

Túbulo colector

Arteriola renal

11. FORMACIÓN DE LA ORINA EN LOS VERTEBRADOS

11. FORMACIÓN DE LA ORINA EN LOS VERTEBRADOS

El proceso de formación de la orina se desarrolla en tres etapas:

FILTRACIÓN GLOMERULAR

REABSORCIÓN SECRECIÓNGLOMÉRULO

CÁPSULA

TUBO COLECTOR

TUBO DE LA NEFRONA

Se filtran hacia el interior de la cápsula: agua, sales minerales, glucosa, aminoácidos, vitaminas, urea, ácido úrico y proteínas de bajo peso molecular.

Recupera las sustancias aprovechables que se han filtrado en la cápsula de Bowman, y pasan a los capilares.

Algunas sustancias pasan desde los capilares al interior de la nefrona para mantener la concentración de algunos iones.

CAPILAR

ETAPAS DE LA FORMACION DE LA ORINA

agua

residuos

nutrientes

Reabsorción tubular: Paso del agua y sustancias útiles desde los túbulos de la nefrona a los capilares.El líquido que queda en los túbulos de la nefrona es la orina definitiva(1,5 litros por día)

Filtración glomerularPaso de sustancias de desecho, agua y sustancias útiles desde el interior de los capilares del glomérulo al interior

de la nefrona por la cápsula de Bowman. Se forman unos 150 litros por día de un líquido que es la orina primaria.

www.bioygeo.info/AnimacionesBG3.htm

12. LA EXCRECIÓN EN LOS VEGETALES

SUSTANCIAS DE DESECHO EN LOS VEGETALES

GASEOSAS LÍQUIDAS SÓLIDAS

DIÓXIDO DE CARBONO

ETILENO

ACEITES ESENCIALES

RESINAS

LÁTEXOXALATO CÁLCICO

Célula oleíferaAceite

Bolsa oleífera

BIOLOGÍA Y GEOLOGÍA. PEDRINACI, Emilio. GIL, Concha. GÓMEZ DE SALAZAR, José María.. Editorial SM.CONCEPTOS ANIMADOS EN HIPERTEXTOS DEL ÁREA DE BIOLOGÍAwww.departamentobiologiaygeologiaiesmuriedas.wordpress.comhttp://sebra8889.blogspot.com/2010/03/glandulas-gastricas-se-dividen-en.htmlhttp://www.juntadeandalucia.es/averroes/~29701428/salud/digesti.htmhttp://www.araucaria2000.cl/digestivo/sistemadigestivo.htmhttp://www.salonhogar.net/cuerpohumano/La_digestion.htmhttp://www.ieslosremedios.org/~pablo/webpablo/web3eso/4nutricion/guianutricion.htmlhttp://recursos.cnice.mec.es/biosfera/alumno/3ESO/diges/actividad5.htm http://gastrointestinalatlas.com/Espanol/Estomago/Ulcera_Gastrica/ulcera_gastrica.html http://nsalud.com/la-hepatitis-una-enfermedad-frecuente/http://www.anatomiahumana.ucv.cl/efi/modulo23.htmlhttp://www.juntadeandalucia.es/averroes/~29701428/salud/respira.htm https://sites.google.com/site/materialclasebio3/home/unidad-iii-nutricion-2o-parte-aparato-respiratorio-circulatorio-y-excretor

PÁGINAS WEB CONSULTADAS