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Los desechos metabólicos o excrementos son sustancias que quedan de los procesos metabólicos (como la respiración celular ) que el organismo no puede utilizar (son excedentes o tóxicas ) y, por lo tanto, deben ser excretadas . Esto incluye compuestos nitrogenados , agua , CO₂ , fosfatos , sulfatos , etc. Los animales tratan estos compuestos como excrementos. Las plantas poseen vías metabólicas que transforman algunos de ellos (principalmente los compuestos oxigenados) en sustancias útiles, mientras que otros se almacenan, se liberan al medio ambiente o se descomponen mediante procesos bioquímicos adicionales.
Todos los desechos metabólicos se excretan en forma de solutos acuosos a través de los órganos excretores ( nefridios , túbulos de Malpighi , riñones ), con la excepción del CO₂ , que se excreta junto con el vapor de agua a través de los pulmones . La eliminación de estos compuestos permite la homeostasis química del organismo.
Residuos nitrogenados
Los compuestos nitrogenados mediante los cuales se elimina el exceso de nitrógeno de los organismos se denominan desechos nitrogenados ( / n aɪ ˈ t r ɒ dʒ ɪ n ə s / ) o desechos nitrogenados . Son amoníaco , urea , ácido úrico y creatinina . Todas estas sustancias se producen a partir del metabolismo de las proteínas . En muchos animales, la orina es la principal vía de excreción de estos desechos; en algunos, son las heces .
amonotelismo
El amonotelismo es la excreción de amoníaco e iones amonio. El amoníaco (NH₃ ) se forma por oxidación de grupos amino (-NH₂ ) , que se eliminan de las proteínas al convertirse en carbohidratos. Es una sustancia muy tóxica para los tejidos y extremadamente soluble en agua. Solo se elimina un átomo de nitrógeno. Se necesita mucha agua para la excreción de amoníaco; aproximadamente 0,5 L de agua por cada gramo de nitrógeno se requieren para mantener los niveles de amoníaco en el líquido excretor por debajo del nivel en los fluidos corporales y así prevenir la toxicidad. Por lo tanto, los organismos marinos excretan amoníaco directamente en el agua y se denominan amonotélicos . [ 2 ] Los animales amonotélicos incluyen la mayoría de los peces , así como crustáceos , platelmintos , cnidarios , poríferos , equinodermos y otros invertebrados acuáticos . [ 3 ]
Ureotelismo
La excreción de urea se denomina ureotelismo. Los animales terrestres, principalmente anfibios y mamíferos , convierten el amoníaco en urea, un proceso que tiene lugar en el hígado y los riñones. Estos animales se denominan ureotélicos . [ 3 ] La urea es un compuesto menos tóxico que el amoníaco; se eliminan dos átomos de nitrógeno y se necesita menos agua para su excreción. Se requieren 0,05 L de agua para excretar 1 g de nitrógeno, aproximadamente solo el 10 % de lo que se requiere en los organismos amonotélicos.
Uricotelismo
El uricotelismo es la excreción de exceso de nitrógeno en forma de ácido úrico . [ 4 ] Los animales uricotélicos incluyen insectos , aves y la mayoría de los reptiles . Aunque requiere más energía metabólica para producirse que la urea, la baja toxicidad y la baja solubilidad del ácido úrico en agua permiten que se concentre en un pequeño volumen de suspensión blanca pastosa en las heces, en comparación con la orina líquida de los mamíferos. [ 3 ] Cabe destacar, sin embargo, que los grandes simios y los humanos, si bien son ureotélicos, también son uricotélicos en menor medida, y el ácido úrico puede causar problemas como cálculos renales y gota , pero también funciona como un antioxidante de la sangre.
Agua y gases
Estos compuestos se forman durante el catabolismo de carbohidratos y lípidos en reacciones de condensación, y en algunas otras reacciones metabólicas de los aminoácidos. El oxígeno es producido por las plantas y algunas bacterias en la fotosíntesis, mientras que el CO₂ es un producto de desecho de todos los animales y plantas. Los gases de nitrógeno son producidos por bacterias desnitrificantes y como producto de desecho, y las bacterias que descomponen producen amoníaco, al igual que la mayoría de los invertebrados y vertebrados. El agua es el único desecho líquido de los animales y las plantas fotosintéticas. [ 5 ]
Sólidos
Los nitratos y nitritos son desechos producidos por bacterias nitrificantes , al igual que el azufre y los sulfatos son producidos por bacterias reductoras de azufre y sulfato . Las bacterias del hierro pueden producir desechos de hierro insolubles utilizando formas solubles. En las plantas, se exudan resinas, grasas, ceras y compuestos orgánicos complejos, por ejemplo, el látex de los árboles de caucho y las asclepias. Los desechos sólidos pueden fabricarse como pigmentos orgánicos derivados de la descomposición de pigmentos como la hemoglobina, y las sales inorgánicas como carbonatos, bicarbonatos y fosfato, ya sea en forma iónica o molecular, se excretan como sólidos. [ 5 ]
Los animales eliminan los desechos sólidos en forma de heces .
Véase también
Referencias
- ↑ Marvalee H. Wake (15 de septiembre de 1992). Anatomía comparada de vertebrados de Hyman . University of Chicago Press. págs. 583–. ISBN 978-0-226-87013-7. Consultado el 6 de mayo de 2013 .
- ↑ Chris M. Wood; RS Munger; DP Toews (1989). " Distribución de amoníaco, urea y H + y la evolución del ureotelismo en anfibios" (PDF) . Journal of Experimental Biology . 144 (1): 215– 233. Bibcode : 1989JExpB.144..215W . doi : 10.1242/jeb.144.1.215 .
- 1 2 3 S. Sreekumar (2010). Fisiología básica . PHI Learning Pvt. Ltd. págs. 180–181 . ISBN 9788120341074.
- ↑ Pandey, Bam Deo (1 de enero de 2014). Zoología en resumen . Scientific Publishers. ISBN 978-93-86237-57-6.
- 1 2 "excreción". Encyclopædia Britannica. Encyclopædia Britannica Ultimate Reference Suite. Chicago: Encyclopædia Britannica, 2010.
- Excreción
- Metabolismo
- Desperdiciar