TEMA 11. LA NUTRICIÓN EN LOS ANIMALES II

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1 TEMA 11. LA NUTRICIÓN EN LOS ANIMALES II

2 I. TIPOS DE MEDIO INTERNO A) HIDROLINFA: - Propio de metazoos inferiores y equinodermos. - Su composición es similar a la del agua del mar pero con células defensivas que fagocitan las sustancias extrañas (amebocitos). - No tiene misión respiratoria.

3 B) HEMOLINFA: - Composición: * Sustancias orgánicas. * Células. * Pigmentos respiratorios que transportan el oxígeno. - Aparece en: * Anélidos: tienen hemoglobina como pigmento respiratorio que está en el exterior de las células. * Moluscos y crustáceos: tienen un pigmento azulado (hemocianina) disuelto en el plasma. * Insectos: no tiene pigmentos respiratorios, por tanto, no hay transporte de oxígeno.

4 C) SANGRE: - Medio interno de anélidos y vertebrados. - Líquido de color rojo, viscoso y sabor salado. - Cantidad: aproximadamente el 8% del peso del cuerpo.

5 Sustancia intercelular: - Plasma sanguíneo: + Agua + Sustancias inorgánicas: gases, sales + Sustancias orgánicas: proteínas (albúminas, globulinas, fibrinógeno), azúcares, etc. Células: Eritrocitos, hematies o glóbulos rojos. Leucocitos o glóbulos blancos. Trombocitos o plaquetas.

6 Eritrocitos o glóbulos rojos No tienen núcleo. Forma de disco bicóncavo. Vida media: 120 días. Transportan oxígeno y dióxido de carbono.

7 Leucocitos o glóbulos blancos Tienen núcleo. Función de defensa. Tipos: - Granulocitos: con gránulos en el citoplasma. - Agranulocitos: sin gránulos en el citoplasma.

8 Granulocitos Neutrófilos: fagocitan. Basófilos: reacciones inflamatorias. Eosinófilos: responden a reacciones alérgicas y a infecciones parasitarias

9 Agranulocitos Linfocitos: producen anticuerpos. Monocitos: fagocitan.

10 Trombocitos o plaquetas Fragmentos celulares. Participan en el proceso de coagulación sanguínea.

11 Coagulación sanguínea En condicione normales la sangre es líquida en el interior de los vasos. Si por algún motivo sale fuera del cuerpo parece una gelatina que al poco tiempo se separa en dos fases: - Suero (fase líquida): plasma sin fibrinógeno. - Coágulo (fase sólida): con fibrina, red de fibras entre las que están las células sanguíneas. Es un proceso en cascada.

12 PLAQUETAS Factores de coagulación PROTROMBINA TROMBOPLASTINA TROMBINA FIBRINÓGENO Intervienen Ca 2+ y vitamina K. FIBRINA Hemofilia: anomalía genética hereditaria, en la cual hay un factor de la coagulación alterado.

13 GRUPOS SANGUÍNEOS En la membrana de los glóbulos rojos existen antígenos (proteínas) llamadas AGLUTINÓGENOS. En el plasma existen anticuerpos específicos que reciben el nombre de AGLUTININAS. La reacción antígeno anticuerpo es una aglutinación del glóbulo rojo que luego se desintegra.

14 GRUPO AGLUTINÓGENOS AGLUTININAS A B AB O A B A y B ---- anti B anti A ---- anti A y anti B

15 En una donación hay que considerar: - Aglutinógenos del donante - Aglutininas del receptor DONANTE O A B AB R E C E P T O R O SI NO NO NO A SI SI NO NO B SI NO SI NO AB SI SI SI SI

16 SISTEMA Rh. - Si los glóbulos rojos tienen aglutinógenos Rh, el individuo es Rh +. - Si carecen de aglutinógenos, el individuo es Rh -. - En condiciones normales, el plasma no tiene aglutininas anti Rh. - En caso de transfusión Rh+ a Rh-: el receptor comienza a elaborar anticuerpos anti Rh que permanecen en su sangre. En una segunda transfusión los anticuerpos reaccionan con la sangre Rh+ dando lugar a reacciones graves. - El problema más común es cuando una mujer Rh- concibe un hijo Rh+. Durante el periodo próximo al parto, gran cantidad de tejidos fetales y productos de desintegración de la placenta, liberan antígenos hacia la sangre de la madre, por tanto, su organismo elabora anticuerpos. En un segundo embarazo, los anticuerpos anti Rh pasan a través de la placenta a la corriente sanguínea del feto: * Si el feto es Rh no hay problemas. * Si el feto es Rh+ se produce una reacción antígeno-anticuerpo y la destrucción de los glóbulos rojos (eritroblastosis fetal)

17 D) LINFA: Medio circulante exclusivo de vertebrados y conectado con el sistema sanguíneo. Su composición es similar a la sangre, pero: * Tiene más lípidos. * No tiene ni glóbulos rojos ni plaquetas, sólo tiene leucocitos. Hay dos tipos: Linfa tisular o líquido intersticial: * En contacto con los tejidos. * Función nutritiva y defensiva. * Es un filtrado del plasma y leucocitos. Linfa vascular o linfa: * Es como el líquido intersticial pero en el interior de los vasos linfáticos.

18 II. TIPOS DE APARATO CIRCULATORIO A) APARATO CIRCULATORIO ABIERTO: - La sangre es bombeada por el corazón hacia una serie de vasos que desembocan en espacios tisulares. Por tanto, la sangre no siempre va contenida en vasos. - En los espacios la sangre va a gran velocidad. - Luego pasa de nuevo a los vasos y de ahí al corazón donde se produce un nuevo bombeo. - El flujo sanguíneo es lento, ya que el volumen es muy grande para una presión muy baja. - Sistema ineficaz: se da sólo en animales de pequeño tamaño.

19 a) Moluscos: - Corazón dentro de la cavidad pericárdica. - Corazón tricameral (3 cámaras): * 2 aurículas: reciben la hemolinfa de las branquias. * 1 ventrículo: bombea la hemolinfa hacia los tejidos. - Desde el corazón, la hemolinfa va por vasos sanguíneos y desemboca en grandes espacios que bañan todas las células (hemocele), de allí va a las branquias (donde se oxigena) y de allí de nuevo al corazón.

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21 b) Artrópodos: - Tienen un corazón tubular que bombea la hemolinfa hacia las arterias que la llevan a los senos del hemocele, de allí va a la cavidad pericárdica y entra al corazón a través de los ostiolos (diminutas aberturas). - Algunos insectos tienen corazones accesorios que ayudan a bombear la hemolinfa por las alas. Así, la circulación es más rápida durante el movimiento muscular.

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23 B) APARATO CIRCULATORIO CERRADO: - El líquido circulante se mueve dentro de vasos (sólo sale de ellos el plasma sanguíneo). - Más apropiado para animales activos y de gran tamaño, ya que la sangre puede llegar más rápidamente a los tejidos que la necesiten.

24 a) Anélidos: - El aparato circulatorio consta: * Vaso dorsal: - Situado sobre el tubo digestivo. - Contráctil en toda su longitud. - Hace circular la sangre en sentido posteroanterior. * Vaso ventral: - Situado bajo el tubo digestivo. - No contráctil. - La sangre circula en sentido antero-posterior. * Vasos laterales: - Contráctiles. - Comunican el vaso dorsal y el ventral en cada segmento.

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26 b) Vertebrados: - Todos poseen un corazón que bombea la sangre hacia las arterias, de allí a las arteriolas, los capilares, siendo recogida por las vénulas, venas y retornando de nuevo al corazón.

27 1. Circulación simple y doble: Simple: la sangre sólo pasa una vez por el corazón al completar una vuelta en su recorrido corporal. Doble: la sangre pasa dos veces por el corazón al completar una vuelta en su recorrido por el cuerpo.

28 2. CIRCULACIÓN INCOMPLETA Y COMPLETA Incompleta: en el corazón hay mezcla de sangre oxigenada y venosa. Completa: no hay mezcla de sangres.

29 3. PECES Circulación simple y completa. Corazón: - 1 aurícula: recoge la sangre pobre en oxígeno procedente del cuerpo. - 1 ventrículo: manda la sangre a las branquias donde se oxigena y es distribuida por el cuerpo.

30 4. ANFIBIOS Circulación doble e incompleta. Corazón: - 2 aurículas: * Derecha: llega sangre baja en oxígeno del cuerpo. * Izquierda: llega sangre alta en oxígeno de las branquias o pulmones. - 1 ventrículo: sale la sangre para el cuerpo.

31 5. REPTILES Circulación doble e incompleta. Corazón parcialmente tabicado: - 2 aurículas: * Derecha: llega sangre baja en oxígeno del cuerpo que es enviada al lateral derecho del ventrículo. * Izquierda: sangre rica en oxígeno que viene de los pulmones y es enviada al lado izquierdo del ventrículo. - 1 ventrículo: al contraerse: * Lado derecho: manda sangre a los pulmones. * Lado izquierdo: manda sangre al cuerpo. En cocodrilos hay una separación total de los ventrículos.

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33 6. AVES Y MAMÍFEROS Circulación doble y completa. Corazón tetracameral: - 2 aurículas: * Derecha: llega sangre pobre en oxígeno del cuerpo. * Izquierda: llega sangre oxigenada de los pulmones. - 2 ventrículos: * Derecho: bombea la sangre baja en oxígeno a los pulmones. * Izquierdo: bombea la sangre rica en oxígeno al cuerpo.

34 III. MORFOLOGÍA DEL APARATO CIRCULATORIO HUMANO A) CORAZÓN: Órgano hueco de forma cónica. Situado en la cavidad torácica entre los pulmones. Capas: - Pericardio: capa envolvente. - Miocardio: zona responsable de la contracción. Formado por músculo cardíaco. - Endocardio: capa interna.

35 Dividido en dos mitades: - Superiores: AURÍCULAS. Tienen la pared muscular delgada. - Inferiores: VENTRÍCULOS. Tienen la pared muscular más gruesa. Sistema de válvulas: impiden el retroceso de la sangre. - Tricúspide: entre aurícula y ventrículo derecho. - Mitral o bicúspide: entre aurícula y ventrículo izquierdo. - Semilunares, sigmoideas o en nido de golondrina: a las salidas de las arterias.

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37 De los ventrículos salen las arterias: - Aorta del izquierdo. - Pulmonar del derecho. A las aurículas llegan las venas: - Las dos cavas a la derecha. - Las cuatro pulmonares a la izquierda.

38 B) VASOS SANGUÍNEOS: a) Venas: Llevan la sangre al corazón. Todas llevan sangre venosa excepto las venas pulmonares. Pared de poco espesor formado por 3 capas: - Túnica adventicia: externa. Tejido conjuntivo. - Túnica media: Tejido muscular liso. - Túnica interna: Tejido epitelial (endotelio). Poseen válvulas a lo largo de su recorrido para evitar el retroceso de la sangre.

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40 b) Arterias: Llevan la sangre procedente del corazón hacia los órganos. Todas llevan sangre oxigenada excepto la arteria pulmonar. Pared con las mismas capas que las venas pero la túnica media más gruesa.

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42 c) Capilares: Vasos muy finos, resultado de la ramificación de las arterias en los órganos. Formados sólo por una capa de tejido endotelial.

43 IV. FISIOLOGÍA DEL APARATO CIRCULATORIO HUMANO El corazón actúa como una bomba que impulsa la sangre, haciéndola circular por los vasos sanguíneos. Ocurre de la siguiente forma: - La DIÁSTOLE (relajación) ventricular hace que la sangre contenida en las aurículas pase a través de las válvulas a los ventrículos. Las aurículas constituyen un lugar de reserva de sangre para los ventrículos y su contracción contribuye al llenado de éstos.

44 - A continuación se produce la contracción de las paredes ventriculares, SÍSTOLE. Las válvulas semilunares se abren permitiendo la salida de la sangre a las arterias; al mismo tiempo, el retroceso de la sangre cierra las válvulas aurículoventriculares produciendo el primero de los ruidos característicos del latido cardiaco. El mal funcionamiento de estas válvulas permite el paso de sangre incorrectamente de los ventrículos a las aurículas, lo que produce ruidos adicionales, es lo que se conoce como SOPLO CARDÍACO. El segundo de los ruidos del latido corresponde al cierre de las válvulas semilunares, al inicio de la diástole.

45 A) CIRCUITOS CIRCULATORIOS Para realizar un trayecto completo, la sangre pasa dos veces por el corazón, recorriendo en su camino dos circuitos. 1. La CIRCULACIÓN MAYOR tiene por objeto transportar la sangre a todo el organismo, para suministrar a las células todo lo que precisan. Se inicia en el ventrículo izquierdo, de donde sale la sangre por la arteria aorta. Ramificaciones arteriales de ésta llegan, por medio de los capilares, a todos los órganos, donde tiene lugar el intercambio de gases con los tejidos. La sangre sin oxígeno regresa ahora por venas que van reuniéndose, para confluir en las venas cavas, superior e inferior, que desembocan en la aurícula derecha.

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47 2. La CIRCULACIÓN MENOR tiene por objeto transportar la sangre a los pulmones para su oxigenación. Se inicia en el ventrículo derecho, por la arteria pulmonar. Pronto se ramifica en dos arterias, que se dirigen respectivamente a cada pulmón. Allí se capilarizan las arterias para que tenga lugar el intercambio gaseoso. Una vez realizado éste, la sangre regresa a la aurícula izquierda del corazón por las cuatro venas pulmonares.

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49 B) LATIDO CARDÍACO: El ritmo cardíaco normal es de 70 pulsaciones por minuto, aunque puede acelerarse con la actividad muscular, o disminuir con la relajación. Este ritmo lo impone el marcapasos del NÓDULO SINOAURICLAR O SINUSAL, una porción especializada de tejido muscular que genera el estímulo cardíaco.

50 El estímulo es transmitido al NÓDULO AURICULOVENTRICULAR, que en caso de fallo del anterior, puede asumir por sí solo la función de marcapasos, con una frecuencia de 40 o 50 impulsos por minuto.

51 Desde este punto, el estímulo se propaga ahora por el FASCÍCULO DE HIS y a través de la RED DE PURKINJE se extiende por las fibras musculares, provocando la contracción simultánea de éstas.

52 El ritmo cardíaco normal puede alterarse, aumentando o disminuyendo su frecuencia. - Cuando la frecuencia cardiaca es superior a los 100 latidos/minuto, se dice que existe una TAQUICARDIA. - Por debajo de los 60 latidos/minuto, se dice que hay una BRADICARDIA.

53 V. CONCEPTO DE EXCRECIÓN Proceso de eliminación de sustancias inútiles o perjudiciales que se originan en los procesos metabólicos. A veces una sustancia puede ser un producto de excreción y, otras, un metabolito indispensable (ejm: agua, dióxido de carbono, urea, ). El principal residuo nitrogenado es el amonio que es altamente tóxico.

54 Los vegetales no tienen un sistema excretor especializado, llevan a cabo la excreción por medio de vacuolas, tejidos excretores y tejidos secretores. El aparato excretor también regula la cantidad de sales minerales y controla la composición química de los líquidos corporales para mantener un equilibrio u HOMEOSTASIS.

55 VI. SUSTANCIAS DE DESECHO EN ANIMALES PRODUCTOS NO NITROGENADOS: Dióxido de carbono: se elimina a través de las superficies respiratorias. Agua: se puede eliminar en forma de vapor a través de las superficies respiratorias o en forma líquida a través del aparato excretor. Sales minerales: por la orina y el sudor. Pigmentos biliares: en las heces.

56 PRODUCTOS NITROGENADOS: Animales amoniotélicos: excretan amoniaco directamente al exterior. Como es muy tóxico, sólo excretan este producto los animales que pueden diluirlo en grandes cantidades de agua. Son animales acuáticos. Animales ureotélicos: excretan urea que también es tóxica pero menos. Son animales que viven en medios terrestres donde el agua no es muy abundante. Ejm. Anfibios, quelonios y mamíferos. Animales uricotélicos: excretan ácido úrico. Es una sustancia muy poco soluble y se excreta en forma de pasta semisólida. Es muy poco tóxico por lo que se puede acumular sin causar daños al animal. Ejm. Insectos, reptiles y aves.

57 VII. MODELOS DE APARATOS EXCRETORES EN INVERTEBRADOS A) ESPONJAS Y CELENTÉREOS: Carecen de estructuras especializadas para la excreción. Sus desechos pasan por difusión del líquido intracelular al ambiente externo. El paso se produce a través de la superficie corporal. Colaboran en la excreción las vacuolas contractiles.

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59 B) PROTONEFRIDIOS Órganos excretores formados por tubos muy ramificados que terminan en una célula con flagelos (célula flamígera). Las sustancias de desecho atraviesan estas células, penetran en los túbulos y son expulsadas al exterior por el movimiento rítmico de los flagelos. Aparecen en platelmintos y larvas de anélidos y moluscos.

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61 C) METANEFRIDIOS Tubos (generalmente dos por anillo) que están abiertos por ambos extremos. Extremo interno: forma de embudo ciliado. Se abre al celoma. Se denomina nefrostoma. Recoge los fluidos corporales. Extremo externo: abertura en el último anillo, llamada nefridioporo por donde se eliminan las sustancias de desecho. Típico de anélidos y moluscos.

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64 D) GLÁNDULAS VERDES O ANTENALES Situadas en el cefalotórax en número par. Se produce un filtrado en un saco ciego que continúa con una cámara glandular. A ésta le sigue una porción tubular donde se produce la reabsorción. El líquido eliminado se acumula en un vejiga que se abre al interior junto a la base de las antenas. Propias de los crustáceos.

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66 E) GLÁNDULA COXAL Situada en el cefalotórax en los apéndices bucales. Formada por un sáculo y un tubo excretor. Propia de los arácnidos.

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68 F) TUBOS DE MALPIGHI Finos tubos cerrados por un extremo. Desembocan por el extremo abierto en el intestino donde vierten los productos de desecho que se han recogido por difusión o por transporte activo desde el interior del cuerpo hasta los túbulos. Sistema adaptado a la vida en ambientes secos. Propios de insectos.

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71 VIII. APARATOS EXCRETORES EN VERTEBRADOS Los vertebrados al vivir en ambientes muy variados (agua dulce, agua de mar, tierra, desiertos, ) han desarrollado adaptaciones para regular su contenido en sal y agua, así como para excretar los desechos. El principal órgano osmorregulador y excretor en los vertebrados es el riñón.

72 A) RIÑONES. TIPOS: a) Pronefros: Son los más primitivos. Propio de fases tempranas de peces y anfibios. Formado por un tubo en el que desembocan una serie de nefrostomas.

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74 b) Mesonefros: El glomérulo se encuentra rodeado por el tubo renal. La filtración es directa. Presenta nefrostomas atrofiados. Propio de peces y anfibios. En peces de los riñones parten dos uréteres cortos, que se unen en un conducto impar que desemboca en la papila anal, por detrás del orificio genital. En anfibios hay 2 riñones y un uréter que desemboca en la cloaca. La vejiga es no funcional y comunica con la cloaca.

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76 c) Metanefros: Propios de reptiles, aves y mamíferos. Las aves tienen dos riñones y dos uréteres que vierten a la cloaca. No tienen vejiga. La orina es semisólida.

77 En los humanos los riñones son dos órganos situados en la cavidad abdominal a ambos lados de la columna vertebral a la altura de las primeras vértebras lumbares. Forma de habichuela y color rojizo. Encima de cada riñón se encuentran las glándulas suprarrenales con función endocrina. De la cavidad interna del riñón (hilio), salen el conducto excretor (uréter) y la vena renal y entra la arteria renal.

78 Capas Cápsula renal: capa más externa. Tejido conjuntivo fibroso. Corteza renal: zona de aspecto granuloso (debido a los corpúsculos de Malpigio) que emite prolongaciones hacia el interior (COLUMNAS RENALES). Médula renal: capa más interna de aspecto estriado. Dividida en sectores (PIRÁMIDES DE MALPIGIO). Pelvis renal: cavidad interna del riñón. Dividida en cámaras (CÁLICES RENALES) que coinciden con las puntas de las pirámides. En la pelvis se acumula la orina antes de salir del riñón.

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80 B) ESTRUCTURA DE LA NEFRONA Cada riñón está constituido por un millón de nefronas (unidad anatómica y funcional del riñón donde se lleva a cabo el paso de sustancias de desecho desde las vías sanguíneas hasta los túbulos renales).

81 Cada nefrona consta de las siguientes partes: Glomérulo de Malpigio: densa red de capilares que proceden de una arteriola aferente y que dan lugar a una arteriola eferente. Por la aferente llega sangre al glomérulo y después de filtrarse sale por la eferente. Cápsula de Bowman: bolsa que rodea al glomérulo. El conjunto de glomérulo y cápsula forman el corpúsculo de Malpigio. Túbulo contorneado proximal: conducto sinuoso que sigue a la cápsula de Bowman. Asa de Henle: tubo muy fino en forma de U. Túbulo contorneado distal: conducto sinuoso conectado con el tubo colector. Tubo colector: conducto final que desemboca en los cálices renales.

82 La distribución en el riñón es la siguiente: En la corteza: corpúsculos de Malpigio y túbulos contorneados. (Aspecto granuloso). En la médula: Asa de Henle y tubos colectores. (Aspecto estriado).

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85 C) FORMACIÓN DE LA ORINA La orina se forma en la nefrona por un proceso que comprende 3 fases: 1. Filtración: - Ocurre entre el glomérulo y la cápsula de Bowman. - La elevada presión sanguínea en los capilares del glomérulo hace que se filtre al interior de la cápsula de Bowman un líquido de composición parecida a la del plasma sanguíneo pero sin proteínas (agua, glucosa, aminoácidos, sales, urea y otras pequeñas moléculas). - En condiciones fisiológicas normales, diariamente se filtran 180 l. de líquido llamado ORINA PRIMARIA, cantidad que si se eliminase directamente resultaría ruinoso para el organismo pues perdería gran cantidad de agua y sustancias nutritivas.

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87 2. Reabsorción: - Ocurre en los túbulos. - Las células de la pared de los túbulos reabsorben algunos de los componentes de la orina primaria que pasan a los capilares peritubulares por transporte activo (glucosa, aminoácidos y sales) o por ósmosis (agua). - De esta absorción: - 80% se realiza en el túbulo contorneado proximal. - 20% en el resto de la nefrona. - El producto final es la ORINA que difiere mucho de la orina primaria. - Orina: líquido amarillento que sale del riñón como resultado de la filtración y reabsorción en las nefronas. Su ph es variable según el régimen alimenticio. Su composición es 95% agua, sales minerales (cloruros, fosfatos, sulfatos, sales amoniacales) y sustancias orgánicas (urea, ácido úrico, ácido hipoúrico y creatinina).

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89 3. Secreción: - La orina formada en la nefrona es recogida en la pelvis renal y a través de los uréteres mediante contracciones peristálticas de la musculatura lisa de sus paredes llega a la vejiga. - La vejiga es un reservorio de la orina donde se almacena para ser descargada a través de la uretra cuando sea necesario. - La micción es el acto por medio del cual se vacía la vejiga.

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91 D) VÍAS EXCRETORAS 1. Uréteres: - Se originan en la pelvis renal. - Longitud de unos 25 cm. - En su trayecto inferior se curvan hacia delante. - Desembocan en la vejiga urinaria.

92 2. Vejiga urinaria: - Bolsa dilatable en la base de la cavidad abdominal. - Constituida por un epitelio de transición. - Capacidad normal: 350 cm 3. Se puede distender hasta 2000 cm 3.

93 3. Uretra: - Conducto que lleva la orina desde la vejiga al exterior. - Longitud variable en el hombre (15 cm. pues recorre el pene) y la mujer (6 cm.). - Al inicio existe un esfínter muscular, uno de fibras lisas y otro de fibras estriadas que controlan la salida de la orina al exterior (micción).

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95 E) OTROS ÓRGANOS DE EXCRECIÓN EN VERTEBRADOS Glándulas sudoríparas: en los mamíferos sirven para eliminar sustancias de desecho y cumplen otras funciones adicionales, como regular la temperatura corporal mediante la evaporación del sudor.

96 Hígado: constituye el principal órgano de excreción de algunas sustancias que no son eliminadas por el riñón. Por ejemplo, los pigmentos biliares son eliminados por el hígado por medio de la bilis.