Definición de Sistema Excretor, y Excreción
Licenciado en Biología
En todos los seres vivos, las actividades del metabolismo celular, que son necesarias para mantener la vida, también generan productos de desecho. Este tipo de sustancias de desecho, que no solo no sirven para nada en el organismo, sino que, además, pueden causar problemas de salud y resultar dañinas si se acumular en el cuerpo deben ser eliminados al exterior. En los organismos unicelulares o en aquellos de muy pequeño tamaño, el transporte celular es suficiente para evacuar los desechos, pero los animales de mayor porte necesitan sistemas de órganos complejos encargados de eliminar este tipo de productos. Estos sistemas de órganos reciben el nombre de sistema excretor.
Funciones del Sistema Excretor
Los desechos que se producen por el metabolismo celular, se vuelcan al medio intercelular, es decir, a la sangre o la hemolinfa. La sangre, en su paso por todo el cuerpo, recoge también los desechos que serán eliminados y los conduce a los órganos excretores.
El sistema excretor tiene tres principales funciones: filtrar la sangre y eliminar los desechos metabólicos, regular el equilibrio de agua y sales y mantener la homeostasis del cuerpo.
El cuerpo produce continuamente productos de desecho como el dióxido de carbono (CO2) y compuestos nitrogenados, que son producto del metabolismo de las proteínas, como el amoniaco, el ácido úrico y la urea, que deben ser eliminados. El metabolismo de las proteínas y de los ácidos nucleicos también genera otros desechos que acaban circulando en la sangre.
El hígado es un importante órgano que tiene una función de detoxificación: metaboliza y neutraliza sustancias potencialmente dañinas que se ingieren con la alimentación, como toxinas, drogas como el alcohol y medicamentos. Este metabolismo hepático genera residuos que también acaban en la sangre.
Todos estos desechos circulantes, si no son eliminados, se acumulan a niveles peligrosos y causan intoxicación. Esto es lo que sucede, por ejemplo, en las personas con insuficiencia renal, que necesita un tratamiento especial para purificar la sangre, llamado diálisis. Este trabajo normalmente lo harían los riñones.
Mediante el intercambio gaseoso que ocurre en las superficies respiratorias del sistema respiratorio el dióxido de carbono abandona el cuerpo, mientras que el sistema excretor se encarga de limpiar todos los demás.
Tipos de sistemas excretores en los animales
Al igual que todos los sistemas de órganos de los animales, los sistemas excretores se han diversificado para adaptarse a una variedad enorme de formas de vida; pero son reconocibles algunas estructuras básicas comunes a todos.
En los animales unicelulares o los que están formados por apenas unas capas de células, el transporte celular es suficiente para realizar las funciones de excreción. Este es el caso de las esponjas de mar, las medusas, los pólipos de coral y las anémonas de mar.
En los animales más grandes, y también más complejos, ya existen órganos especializados en la excreción.
Estructura y función los sistemas excretores
En algunos tipos de gusanos, como los gusanos planos, y otros invertebrados existen tubos excretores, llamados nefridios, que son como copas o embudos abiertos en la cavidad corporal y con una salida al exterior por el otro extremo. Los nefridios filtran el fluido de esa cavidad y conducen los desechos al exterior. Las planarias y las lombrices de tierra tienen nefridios.
El tubo excretor tipo nefridio es la estructura básica de todos los sistemas excretores. Estos tubos tienen una cápsula de filtrado en un extremo y están abiertos a tubos colectores o al exterior en el otro extremo.
Los túbulos están en estrecho contacto con la sangre o la hemolinfa, ya sea porque el mismo tubo está inmerso en el fluido intersticial o bien, porque existen ramilletes de vasos sanguíneos asociados a los túbulos, por el que la sangre circula constantemente.
A lo largo de los tubos, el filtrado original sufre intercambios con la sangre circundante, lo que modifica su composición. Algunos elementos que originalmente fueron filtrados vuelven a la sangre y algunos desechos, que escaparon al filtrado original, se retiran de la sangre en esos intercambios.
Otra de las cosas importantísimas que sucede en esos intercambios entre la sangre y los túbulos excretores es la homeostasis de sales de sodio y de potasio en la sangre. La sangre, o la hemolinfa, tiene que tener una salinidad determinada, ni más ni menos; porque un exceso o un déficit de esos elementos puede ser dañino para la salud.
Durante el intercambio de la sangre con los túbulos, las sales excedentes pasan al túbulo para excretarse con la orina. Esta función de homeostasis de los sistemas excretores evita que las características del medio interno varíen bruscamente y que todos los excesos de sales sean excretados al exterior para que no causen daños en el cuerpo.
Por eso es que la orina de todos los animales contiene, además de los desechos del metabolismo, sales.
El balance hídrico es la última de las funciones importantes del sistema excretor.
Para eliminar todos los desechos, se requiere disolverlos en agua, y excretar una solución acuosa llamada orina. Pero, si el acceso al agua es un problema, conservar agua es vital. Esto lo consigue el sistema excretor sacando agua de esa solución. Cuando el cuerpo necesita conservar agua, la orina que se produce es más concentrada, en los mamíferos este tipo de orina es más oscura y tiene un olor más fuerte. En cambio, cuando el agua no es un problema, la orina es transparente, porque contiene mucha cantidad de agua.
Tipos de sistemas excretores en los animales
Si bien la estructura de túbulo excretor es básica y está presente en todos los animales, la forma en la que se organizan los túbulos varía mucho entre los distintos tipos de animales.
Los platelmintos, anélidos, los moluscos y algunos artrópodos presentan el sistema de nefridios con pocas modificaciones.
En los insectos y las arañas los túbulos se llaman Túbulos de Malpighi. Funcionan como los túbulos excretores, filtrando la hemolinfa. La novedad aquí es que vierten el filtrado al intestino y por ello, los insectos no orinan, sino que eliminan los desechos filtrados por los túbulos a través del ano, mezclados con las heces.
Los crustáceos, otro tipo de artrópodos, tienen glándulas verdes o glándulas antenales en la base de las antenas, que eliminan los desechos por poros.
En los vertebrados, los túbulos se llaman nefronas y están agrupados en órganos llamados riñones. En cada riñón hay alrededor de 1 millón de nefronas, lo que aumenta muchísimo la capacidad de filtrado comparado con los nefridios.
En los mamíferos, el filtrado de los riñones recorre los uréteres hasta llegar a la vejiga urinaria. La vejiga se expande como un saco elástico para que entre más orina. A medida que la vejiga se llena, comienza el proceso de micción, o de orinar.
Art. actualizado: Septiembre 2023; sobre el original de septiembre, 2023.
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