Excreción para niños
La excreción es un proceso muy importante que tienen los seres vivos para eliminar las sustancias que ya no necesitan y que podrían ser dañinas si se acumulan. Al hacer esto, el cuerpo mantiene un equilibrio interno, lo que se conoce como homeostasis, y asegura que los líquidos del cuerpo tengan la composición correcta.
Durante las actividades diarias de un organismo, como la respiración de las células, ocurren muchas reacciones químicas. A este conjunto de reacciones se le llama metabolismo. Estas reacciones producen desechos como dióxido de carbono, agua, sales, urea y ácido úrico. Si estos desechos se acumulan demasiado, pueden ser perjudiciales. Los órganos encargados de la excreción se ocupan de eliminar estas sustancias.
Las plantas verdes también excretan. Producen dióxido de carbono y agua al respirar. El dióxido de carbono que liberan lo usan para la fotosíntesis. El oxígeno es un producto de la fotosíntesis y sale de la planta por pequeños poros llamados estomas, por las paredes de las células de las raíces y por otras vías. Las plantas pueden eliminar el exceso de agua a través de la transpiración (como si sudaran) y la gutación (soltando gotas de agua). Las hojas también ayudan a eliminar desechos tóxicos. Además, algunas plantas expulsan otras sustancias como resina, savia o látex, que son forzadas a salir por la presión interna de la planta. Las plantas también pueden liberar algunas sustancias de desecho al suelo que las rodea.
Contenido
Sustancias que se eliminan
Las sustancias que los seres vivos necesitan expulsar son muy variadas. Las más comunes son el dióxido de carbono y los desechos nitrogenados. Estos últimos se forman cuando el cuerpo descompone las proteínas.
Las principales sustancias nitrogenadas que se excretan son:
- Amoníaco. Es muy tóxico, pero como se disuelve y se dispersa fácilmente en el agua, los animales acuáticos pueden eliminarlo rápidamente. Lo excretan invertebrados acuáticos, peces óseos y larvas de anfibios. A los animales que excretan amoníaco se les llama amoniotélicos.
- Urea. Se forma en el hígado a partir del amoníaco. Es mucho menos tóxica y más soluble que el amoníaco, aunque se difunde más lentamente. Por eso, puede acumularse en los tejidos sin causar daño y se puede excretar más concentrada. Es el principal desecho nitrogenado de los peces cartilaginosos, anfibios adultos y mamíferos. A los animales que excretan urea se les llama ureotélicos.
- Ácido úrico. Es común en animales que tienen acceso limitado al agua. Se forma a partir del amoníaco y otros compuestos nitrogenados. Se excreta como una pasta blanca o un sólido, ya que es poco tóxico y poco soluble. Es característico de animales adaptados a vivir en ambientes secos y que ponen huevos con cáscara impermeable al agua, como insectos, moluscos pulmonados, reptiles y aves. A los animales que excretan ácido úrico se les llama uricotélicos.
En los mamíferos, como los humanos, los dos procesos principales de excreción son la formación de orina en los riñones y la eliminación de dióxido de carbono por los pulmones. Estos desechos se eliminan al orinar y al respirar, respectivamente. La piel y el hígado también ayudan a eliminar o procesar sustancias. La piel lo hace a través del sudor, expulsando sales y agua.
En los artrópodos terrestres, los órganos excretores suelen liberar los desechos al principio del intestino, para que se mezclen con las heces. En los mamíferos, solo el hígado vierte algunas sustancias de desecho al intestino.
Agua y excreción
El agua es esencial para la vida, pero también es muy importante para eliminar las sustancias que se disuelven en ella. Incluso los desechos de la digestión pueden contener mucha agua. La cantidad de agua disponible influye en cómo los diferentes organismos han desarrollado sus sistemas excretores.
En los animales que viven en el agua, la limitación de agua es mínima. Sin embargo, en los animales terrestres, el agua no es tan abundante, por lo que necesitan mecanismos que usen poca agua y que puedan recuperar el agua del cuerpo. Por ejemplo, en los riñones de los mamíferos, la orina inicial se concentra, lo que significa que se recupera agua. Para los animales que vuelan, la cantidad de agua es aún más importante, porque el peso del agua afecta su capacidad de volar. Por eso, sus mecanismos de excreción necesitan la menor cantidad de agua posible.
Algunos animales, como los que se alimentan de sangre, ingieren grandes cantidades de agua con su comida. Para los que vuelan, esto puede ser un problema porque el peso extra afecta su vuelo. Por eso, después de comer, su cuerpo estimula la eliminación rápida de mucha agua.
Lubricantes
Para que los desechos pasen fácilmente por el intestino y sean expulsados, a menudo se mezclan con sustancias mucilaginosas (como moco) que provienen del revestimiento del intestino o de glándulas.
Etapas de la excreción en animales
En la mayoría de los animales con columna vertebral (vertebrados), la excreción tiene tres pasos:
- Filtración: Se separan las sustancias de desecho de la sangre.
- Reabsorción: El cuerpo recupera las sustancias útiles que se filtraron por error.
- Secreción: Se añaden más desechos a la orina para su eliminación.
Los animales más sencillos, como las esponjas y las medusas, eliminan sus desechos directamente por difusión a través de su cuerpo.
Sistemas de órganos excretores
En muchos invertebrados, los órganos excretores son los nefridios. Los artrópodos terrestres (como arañas, insectos y miriápodos) tienen unos órganos especiales llamados tubos de Malpighi.
Los órganos que participan en la excreción en el cuerpo humano y otros mamíferos son:
- Pulmones: Expulsan el dióxido de carbono al aire, que se produce en la respiración de las células.
- Hígado: Envía al intestino productos que se forman al transformar los nutrientes. Estos desechos se eliminan con las heces.
- Glándulas sudoríparas: Filtran sustancias y eliminan agua a través del sudor, aunque su función principal es regular la temperatura corporal.
- Riñones: Filtran selectivamente las sustancias dañinas de la sangre para formar la orina.
Órgano metabólico central
Un órgano central como el hígado en muchos vertebrados es clave para transformar las sustancias en una forma que pueda ser eliminada. Estas sustancias pueden ser liberadas al intestino.
Superficie del cuerpo
Los animales acuáticos con piel blanda pueden excretar sustancias a través de su piel, siempre que haya suficiente agua y la superficie sea permeable. En organismos muy pequeños sin piel, como los protozoos, la excreción ocurre de forma más sencilla a través de la membrana celular.
Respiración
Además del dióxido de carbono, que se libera al respirar, el amoníaco también se libera a través de las branquias de muchos animales acuáticos, como los peces óseos marinos. Muchos peces óseos marinos también regulan la cantidad de sal en su cuerpo y la liberan a través de sus branquias.
Orinar
Orinar sirve para eliminar sustancias que se disuelven en agua, como el amoníaco, el ácido úrico, la urea y muchos otros productos de desecho.
En muchos invertebrados, diferentes tipos de nefridios se encargan de la excreción. El sistema urinario en mamíferos incluye riñones, uréteres, vejiga y uretra. Este sistema está completo en mamíferos, pero en otras especies puede ser diferente; por ejemplo, las aves no tienen vejiga (excepto las avestruces).
La tarea principal del riñón es recuperar el agua de la orina inicial. La mayor parte de la energía que usan los riñones se destina a este proceso.
Excreción rectal
En los insectos, los desechos se eliminan a través de un sistema de tubos de Malpighi. Las sustancias se mueven hacia el recto, donde se extrae agua y sales. El resto de los desechos se expulsan junto con las heces.
En mamíferos y otros vertebrados, los productos de desecho del hígado se eliminan a través de la bilis y luego por el intestino, saliendo con las heces.
Los gases también pueden salir del aparato digestivo por el recto o por la boca. La liberación de metano por parte de los rumiantes es un factor importante en el cálculo de los gases que afectan el clima.
Cloaca
La mayoría de las aves terrestres tienen una única abertura para la excreción, llamada cloaca. Aunque aquí se puede recuperar agua y sal, los animales pueden usar sus desechos para cubrir su cuerpo.
Glándulas especiales
Algunos crustáceos tienen glándulas antenales, y algunos arácnidos tienen glándulas coxales. Los peces cartilaginosos, muchos reptiles marinos (como tortugas y serpientes marinas) y aves marinas tienen glándulas de sal para regular la cantidad de sal en su cuerpo. Las plantas también tienen órganos para excretar sal.
Importancia de la gestión de desechos
Es muy importante manejar bien los desechos de personas y animales, como la orina y las heces, para mantener la higiene y evitar la propagación de problemas de salud. Por ejemplo, en la ganadería, el control del estiércol es fundamental.
Además, después de un tratamiento adecuado, los desechos pueden ser reutilizados en la agricultura para devolver nutrientes al suelo.
Cuando hay riesgo de contacto con desechos, especialmente de personas o animales enfermos, es parte de las buenas prácticas usar ropa de protección como mascarillas, guantes y gafas protectoras.
Véase también
En inglés: Excretion Facts for Kids