Procesos Digestivos

Evolución Estructural del Aparato Digestivo

1. Digestión intracelular: Característica de organismos unicelulares.
2. Órganos de trituración: Como los dientes, realizan una primera digestión mecánica (física) mediante la masticación y deglución.
3. Tubo digestivo regionalizado: Cada región se especializa en una función concreta.
4. Glándulas secretoras: Localizadas en el estómago, páncreas, hígado, etc., participan en la digestión química.
5. Digestión extracelular: Propia de organismos pluricelulares.

Digestión Intracelular

Los nutrientes entran a la célula mediante un proceso llamado fagocitosis, en el cual la célula engloba partículas de alimento formando una vesícula denominada fagosoma. Esta vesícula se encapsula con la membrana celular durante la ingestión.

El retículo endoplasmático rugoso (RER) secreta enzimas digestivas, las cuales pasan al aparato de Golgi, donde se les añade una membrana y se empaquetan en vesículas llamadas lisosomas.

El fagosoma se fusiona con un lisosoma, dando lugar a la vacuola digestiva. Dentro de esta, las enzimas comienzan a descomponer los polímeros en sus respectivos monómeros. Estos monómeros pueden:

• Ser utilizados por la célula según sus necesidades (monómeros correspondientes).
• Ser transportados a la mitocondria, donde se usarán como fuente de energía (compuestos energéticos).

Después de la digestión, la vacuola digestiva libera los desechos y sustancias no digeridas, que se eliminan de la célula a través de exocitosis.

Excreción, Secreción y Egestión

• Excreción: Expulsión de desechos metabólicos (lo que no se utiliza después de la digestión a nivel celular).
• Secreción: Producción y liberación de sustancias útiles (como enzimas digestivas).
• Egestión: Eliminación de desechos no digeridos o no absorbidos (principalmente heces) del sistema digestivo.

¿Por qué es importante aquí?

• En la digestión intracelular, primero ocurre la secreción (para formar los lisosomas con enzimas).
• Después ocurre la excreción (cuando la célula elimina los desechos tras la digestión).

Autofagia

La autofagia ocurre cuando algunos lisosomas que salen del aparato de Golgi, en lugar de fusionarse con fagosomas para la digestión de partículas externas, se encargan de digerir orgánulos membranosos defectuosos dentro de la propia célula.

Aparato Digestivo de los Moluscos

Componentes típicos incluyen: Boca, estómago, hepatopáncreas, intestino, ano y, en algunos casos, sifón cloacal impelente.

Respiración

El organismo toma oxígeno (O₂) del medio externo (que puede ser aire o agua, dependiendo del tipo de ser vivo). Este oxígeno es transportado por la sangre (o fluido circulatorio equivalente) a todas las células del cuerpo. Las células utilizan el oxígeno en el metabolismo celular, específicamente en las reacciones de oxidación (respiración celular), que generan energía y producen dióxido de carbono (CO₂) como residuo. El CO₂ es recogido por la sangre y llevado de vuelta a los órganos respiratorios (pulmones, branquias, etc.). Finalmente, el CO₂ se expulsa al medio externo. Toda esta circulación de gases ocurre gracias al sistema circulatorio.

Intercambio de Gases

En la superficie respiratoria, la concentración de O₂ es mayor que en la sangre, por lo que el oxígeno entra en la sangre por difusión. En la sangre, la concentración de CO₂ es mayor que en la superficie respiratoria, por lo que el CO₂ sale de la sangre hacia la superficie respiratoria para ser expulsado. Este movimiento de gases ocurre por difusión simple, a favor del gradiente de concentración (desde donde hay más concentración hacia donde hay menos), sin gasto de energía.

La membrana que separa la superficie respiratoria de la sangre (barrera alveolo-capilar en pulmones, por ejemplo) está formada por el epitelio de la superficie respiratoria y el endotelio del capilar sanguíneo.

Evolución del Aparato Respiratorio

En organismos unicelulares: La respiración es intracelular. Cada célula realiza la respiración mitocondrial. El oxígeno atraviesa la membrana celular por difusión simple hasta llegar a la mitocondria.

En organismos pluricelulares: Al aumentar el tamaño y la complejidad, la difusión simple directa desde el exterior no es suficiente. Aparecen superficies respiratorias especializadas, como:

• Branquias
• Tráqueas
• Pulmones
• Sacos pulmonares

Ejemplo: Las ranas pueden respirar a través de la piel (respiración cutánea). Esto es posible porque su piel es fina, húmeda y muy vascularizada, permitiendo el intercambio de gases por difusión simple. También tienen pulmones, que utilizan principalmente cuando están en tierra o más activas.

Características de las Superficies Respiratorias

• Deben ser finas (generalmente monoestratificadas, es decir, una sola capa de células) y estar muy vascularizadas (ricas en capilares sanguíneos).
• Deben tener una superficie extensa. Cuanto mayor sea la superficie de intercambio, más gas puede intercambiarse en el mismo tiempo.
• Deben estar humedecidas. Esto favorece la disolución de los gases (especialmente el oxígeno) en un medio líquido, lo que facilita su paso a través de las membranas celulares hacia la sangre. Este proceso se basa en la disolución de gases.