La excreción es el proceso mediante el cual los desechos metabólicos se excretan del cuerpo. En los vertebrados, se lleva a cabo principalmente por los pulmones, los riñones y la piel. El proceso contrasta con la secreción, donde una sustancia puede tener tareas específicas después de salir de la célula. La excreción es un componente importante en todas las formas de vida. Por ejemplo, en los mamíferos, la orina se excreta a través de la uretra, que forma parte del sistema excretor. En los organismos unicelulares, los desechos se expulsan directamente a través de la superficie de la célula.
¿Cuál es el significado biológico de la excreción?
Cada organismo, desde el protista más pequeño hasta el mamífero más grande, debe deshacerse de los subproductos potencialmente dañinos de su vida. Este proceso en los seres vivos se denomina eliminación, y puede entenderse que abarca todos los diversos mecanismos por los cuales las formas de vida eliminan o descartan desechos, sustancias tóxicas y partes del cuerpo muerto. La naturaleza del proceso y las estructuras especializadas desarrolladas para la eliminación de desechos varía mucho según el tamaño y la complejidad.organismo.
Terminología
Cuatro términos se asocian comúnmente con los procesos de eliminación de desechos y a menudo se usan indistintamente, aunque no siempre correctamente: excreción, secreción, excreción y excreción.
Excreción es un término general que se refiere a la separación y expulsión de productos de desecho o sustancias tóxicas de las células y tejidos de una planta o animal.
La separación, desarrollo y eliminación de ciertos productos resultantes de las funciones celulares de los organismos multicelulares se denomina secreción. Si bien estas sustancias pueden ser un producto de desecho de la célula que las produce, a menudo son beneficiosas para otras células del cuerpo. Ejemplos de secreción son las enzimas digestivas producidas por las células de los tejidos intestinal y pancreático de los vertebrados, las hormonas sintetizadas por células glandulares especializadas en plantas y animales, y el sudor secretado por células glandulares en la piel de algunos mamíferos. La secreción implica que los compuestos químicos secretados son sintetizados por células especializadas. Tienen un valor funcional para el organismo. Por lo tanto, la eliminación de desechos ordinarios no debe considerarse secretora.
El aislamiento es el acto de eliminar material inutilizable o no digerido de una célula (tanto en el caso de organismos unicelulares como del tracto digestivo de animales multicelulares).
Disminución: esta eliminación define ampliamente los mecanismos de eliminación de desechos por parte de los sistemas vivos en todos los niveles de complejidad. El término puede usarse indistintamente con énfasis.
Células
La respiración celular es cuando se llevan a cabo varias reacciones químicas en el cuerpo. Se conocen como metabolismo. Estas reacciones químicas producen productos de desecho como dióxido de carbono, agua, sales, urea y ácido úrico. La acumulación de estos productos de desecho más allá del nivel dentro del cuerpo es dañina. Los órganos excretores los eliminan. La excreción es el proceso de eliminar los desechos metabólicos del cuerpo.
En plantas
Las plantas verdes producen dióxido de carbono y agua como productos respiratorios. En las plantas verdes, el dióxido de carbono liberado durante la respiración se utiliza durante la fotosíntesis. El oxígeno es un subproducto generado durante la fotosíntesis y sale a través de los estomas, las paredes celulares de las raíces y otras vías. Las plantas pueden eliminar el exceso de agua mediante la transpiración y la evisceración.
Se ha demostrado que la hoja actúa como un "excretóforo" y, además de ser el órgano principal de la fotosíntesis, también se utiliza como vía para la excreción de productos de desecho tóxicos a través de la difusión. Otros productos de desecho emitidos por algunas plantas (resina, jugos, látex, etc.) son expulsados del interior de la planta por la presión hidrostática dentro de la planta y por las fuerzas de absorción de las células vegetales. Sin embargo, durante la fase previa a la muda, la tasa metabólica de la hoja es alta. Las plantas también liberan algunos desechos en el suelo que las rodea. En este caso, la excreción es un proceso pasivo, ya que no necesitaenergía extra.
Animales acuáticos
Los animales acuáticos suelen liberar amoníaco directamente al medio ambiente, ya que este compuesto tiene una alta solubilidad. Además, hay suficiente agua para la dilución. En los animales terrestres, los compuestos de amoníaco se convierten en otros materiales nitrogenados, ya que hay menos agua en el medio ambiente y el amoníaco en sí mismo es tóxico.
Pájaros
La excreción en las aves se produce a través del desecho nitrogenado del ácido úrico en forma de pasta. Si bien este proceso es metabólicamente más costoso, permite una retención de agua más eficiente. Además, es más fácil de almacenar en un huevo. Muchas especies de aves, especialmente aves marinas, también pueden excretar sal a través de glándulas salinas nasales especiales, una solución salina que sale por las fosas nasales en el pico.
Insectos
En los insectos, el sistema de túbulos de Malpighian se utiliza para excretar desechos metabólicos. Los desechos metabólicos se difunden o se transportan activamente al túbulo, que los transfiere al intestino. Luego, los desechos metabólicos se excretan del cuerpo junto con las heces.
En animales
En los animales, los principales productos de excreción son el dióxido de carbono, el amoníaco (en los amoniotélicos), la urea (uretotelicos), el ácido úrico (uricotelinas), la guanina (en los arácnidos) y la creatina. El hígado y los riñones purifican la sangre de muchas sustancias (por ejemplo, por excreción renal), y las sustancias purificadas luego se excretan del cuerpo con la orina y las heces.
Pérdida de agua por excreción duranteel paso de las moléculas de agua a través de una membrana delgada que contiene poros demasiado grandes para transportar moléculas se llama ósmosis, un proceso que ocurre espontáneamente y no requiere energía. Este proceso se puede revertir aplicando presión hidrostática a la solución.
El nivel de presión hidrostática en el que no hay movimiento neto de agua en ninguna dirección a través de la membrana se denomina presión osmótica de esa solución en particular; cuanto mayor sea la concentración de moléculas disueltas, mayor será la presión osmótica y mayor será la fuerza requerida para eliminar el agua de la solución.
