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Pregunta de termorregulación

Pregunta de termorregulación


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Tenía la siguiente pregunta en un examen mío y me equivoqué, así que me preguntaba si alguien podría ayudarme a explicarme el razonamiento. A continuación, enumero mi explicación.

Un perro sobrecalentado y enfermo en un ambiente caluroso tendrá una respuesta termorreguladora deteriorada cuando su

(A) aumenta la pérdida de calor por evaporación

(B) la producción de calor metabólico disminuye

(C) la temperatura corporal aumenta para igualar la temperatura ambiental

(D) los vasos sanguíneos cerca de su piel aumentan la vasoconstricción

Entonces, así es como me acerqué a esto: A y B son claramente incorrectos, ya que ayudan a la respuesta termorreguladora del animal al permitirle perder el exceso de calor.

Por lo tanto, todo se reduce a C y D. Elegí D porque pensé que, dado que la vasoconstricción atrapa más calor dentro del cuerpo, sería contraproducente para lo que el perro realmente necesita (vasodilatación). Supongo que la opción de respuesta correcta es C, pero ¿podría alguien explicármelo?

Gracias de antemano a todos los que responden :)


Tienes razón, A y B son respuestas termorreguladoras normales, por lo que esa no puede ser la respuesta correcta.

Supongo que el fundamento de C es que, si la temperatura corporal del perro aumenta para igualar la del ambiente caluroso, debe significar que el perro tiene una respuesta termorreguladora deficiente. Es algo tautológico.

Pero D también me parece correcto. Si un perro está en un ambiente caluroso y sus vasos sanguíneos cerca de la piel están constrictivo (digamos, porque está enfermo), eso es contraproducente para la respuesta termorreguladora normal. Si el perro no dilata sus vasos sanguíneos cerca de la piel, eso es un deterioro de la respuesta termorreguladora normal.

¿Quizás la pregunta está mal escrita? ¿Quizás se suponía que D debía decir "vasodilatación" en lugar de "vasoconstricción"? Si esta es una pregunta escrita por un maestro, diría que tiene un caso para discutirla.


Heyy Como dijiste, A y B en realidad no son las respuestas. Sin embargo, C podría ser en este caso la respuesta. El perro ya está sobrecalentado, lo que significa que la temperatura central es muy alta. El ambiente indicado también tiene una temperatura muy alta. Se supone que el cuerpo no debe igualar la temperatura ambiental, en cambio, se supone que su (hipotálamo) establece una temperatura más baja para igualarla. Por lo tanto, el cuerpo del perro que coincide con la temperatura ambiental indica un deterioro en la respuesta termorreguladora. Además, dado que el perro ya está sobrecalentado y está tratando de igualar la alta temperatura del ambiente, puede provocar el deterioro o daño de los tejidos, lo cual es un gran problema.


Termorregulación: Comprensión de grado 9 para IGCSE Biology 2.93

Homeostasis es un término que significa mantener un ambiente interno constante a pesar de los cambios en el ambiente externo. Muchas variables en el cuerpo están reguladas por la homeostasis, pero los dos sistemas de control mencionados específicamente en su especificación para iGCSE son osmorregulación (regulación del balance hídrico) y termorregulación (regulador de la temperatura corporal)

He analizado la osmorregulación en una publicación anterior, pero en esta publicación final del semestre de 2015, daré algunos detalles sobre termorregulación.

La termorregulación significa mantener la temperatura corporal central en un valor establecido. Esto puede ser energéticamente muy costoso ya que el animal tiene que respirar a un ritmo mucho más alto para liberar el calor necesario para calentar el cuerpo, pero ha permitido que los mamíferos y las aves colonicen hábitats que serían inaccesibles para todos los animales poiquilotérmicos (de sangre fría). .

¿Por qué regular la temperatura corporal?

Todas las reacciones metabólicas del cuerpo están catalizadas por enzimas. Si la temperatura corporal desciende demasiado por debajo del valor establecido, la velocidad de una reacción controlada por enzimas disminuirá, y esto sería un problema, ya que las reacciones metabólicas ocurrirían con demasiada lentitud. Si la temperatura se eleva mucho por encima de la temperatura óptima, entonces las enzimas que catalizan todas las reacciones en las células se desnaturalizarían. Esto significa que cambiarán su forma para que el mecanismo de catálisis & # 8220bloqueo y llave & # 8221 no funcione en absoluto.

En cualquier sistema de control homeostático habrá tres componentes:

  • Sensores (donde se mide la variable)
  • Centro de integración (donde el valor medido se compara con un valor establecido)
  • Efectores (que puede provocar una respuesta)

En la termorregulación humana, hay dos conjuntos de sensores que miden la temperatura. La piel contiene caliente y frío receptores que puede responder si la piel se pone demasiado caliente o fría respectivamente. La temperatura de la sangre se mide constantemente mediante un segundo conjunto de termorreceptores que se encuentran en el hipotálamo en el cerebro.

los hipotálamo también actúa como centro integrador, recopilando información de una variedad de sensores y luego iniciando una respuesta apropiada.

El principal órgano efector de la termorregulación es el piel.

He analizado el papel de la piel en la termorregulación en una publicación anterior & # 8211 haga clic aquí para acceder a esta & # 8230.

Solo compruebe que comprende el papel de la sudoración, la vasodilatación para ayudar al cuerpo a perder calor si hace demasiado calor y la vasoconstricción y los escalofríos si hace demasiado frío. ¡Espero que la publicación anterior te ayude!

Agregue comentarios / comentarios / preguntas, etc., utilizando la función de comentarios en la parte inferior de esta publicación o envíeme un tweet a @Paul_Gillam.


Pregunta de termorregulación - Biología

El sistema circulatorio ayuda en la termorregulación por vasoconstricción y vasodilatación de los vasos sanguíneos.

La termorregulación es la regulación de la disipación de calor del cuerpo. Cuando el cuerpo está caliente, el sudor se libera de la piel y cuando el frío libera menos sudor de la piel, por lo que se pierde menos energía térmica. Esto se debe a la función de termorregulación de los vasos sanguíneos.

Vasoconstricción es cuando los vasos sanguíneos de la piel (arteriolas) apretar reducir el flujo de sangre a la piel, lo que reduce la cantidad de pérdida de calor de los vasos sanguíneos de la piel. Esto conserva el calor. Vasodilatación ocurre cuando los vasos sanguíneos de la piel dilatar, y aumenta el flujo de sangre a la superficie. Un mayor flujo de sangre a la piel aumenta la cantidad de pérdida de calor de los vasos sanguíneos de la piel al medio ambiente, aumentando la pérdida de calor. También puede ocurrir vasodilatación para aumentar el suministro de oxígeno.


Preguntas de práctica

academia Khan

Preparación oficial de MCAT (AAMC)

Paquete de preguntas sobre biología, vol. 1 Pasaje 6 Pregunta 38

Paquete de preguntas sobre biología, vol. 1 Pasaje 17 Pregunta 108

• La vasoconstricción calienta el cuerpo al reducir la pérdida de calor de los vasos sanguíneos de la piel.

• La vasodilatación enfría el cuerpo aumentando la pérdida de calor de los vasos sanguíneos de la piel.


OCR A-Level Biology Paper 3 17 de junio de 2019 - Biología unificada [esquema de calificación no oficial]

(Publicación original de Burtycat)
sí, definitivamente fue el más difícil de los 3 ((Publicación original de esmedavison)
Me pregunto si alguien más encontró este papel horrible. y super aleatorio

Respuesta rápida

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Respuesta a la pregunta de temperatura y regulación de fluidos corporales n. ° 038

Termorregulación mantiene la temperatura corporal dentro de un rango propicio para el metabolismo. El mantenimiento de la temperatura corporal dentro de un rango que permite que las células funcionen de manera eficiente implica la transferencia de calor entre el organismo y el ambiente externo. El intercambio de calor involucra los procesos físicos de conducción, convección, evaporación y radiación. Los ectotermos obtienen el calor corporal principalmente de su entorno y los endotermos lo obtienen principalmente del metabolismo. Los homeotermos generalmente tienen una temperatura corporal central relativamente constante, mientras que los heterotermos tienen una temperatura corporal variable. La fisiología comparada revela diversos mecanismos de termorregulación entre animales. Muchos insectos voladores grandes generan calor metabólico por contracciones musculares y muchos tienen intercambiadores de calor en contracorriente que lo retienen. Aunque la temperatura corporal de la mayoría de los peces coincide con la del medio ambiente, algunas especies grandes y activas mantienen un intercambiador de calor de corriente más alta. Los reptiles y anfibios mantienen las temperaturas internas dentro de rangos tolerables principalmente por diversas adaptaciones de comportamiento. Las aves pueden termorregularse jadeando, aumentando la evaporación de una bolsa vascularizada en la boca y pasando sangre a las patas a través de un sistema rete mirabile. Los mamíferos y las aves pueden ajustar su tasa de producción de calor metabólico mediante la termogénesis con escalofríos y sin escalofríos. Los mamíferos marinos mantienen sus altas temperaturas corporales en aguas frías mediante una gruesa capa de grasa aislante y un intercambio de calor a contracorriente entre la sangre arterial y venosa. La termogénesis implica principalmente escalofríos, actividad enzimática, grasa parda y un metabolismo celular elevado. Las áreas termorreguladoras del hipotálamo sirven como termostato del cuerpo, recibiendo señales nerviosas de receptores cálidos y fríos y respondiendo iniciando procesos de enfriamiento o calentamiento. El letargo, que incluye la hibernación y la estivación, es un estado fisiológico caracterizado por una disminución de las frecuencias metabólica, cardíaca y respiratoria. Este estado permite al animal soportar temporalmente períodos variables de temperaturas desfavorables o la ausencia de comida y agua. Algunos Invertebrados ¡Tienen vacuolas contráctiles, sistemas de celdas de llama, antena! (verde) glándulas, glándulas maxilares, glándulas coxales, nefridia o túbulos de Malpighi para la osmorregulación. los sistema osmorregulador de vertebrados gobierna la concentración de agua e iones el sistema excretor elimina los desechos metabólicos, el agua y los iones del cuerpo. Animales de agua dulce tienden a perder iones y absorber agua. Para evitar la hidratación, los peces de agua dulce rara vez beben mucha agua, tienen superficies corporales impermeables cubiertas de moco, excretan una orina diluida y absorben iones a través de sus branquias. animales marinos tienden a absorber iones del agua de mar y a perder agua. Para evitar la deshidratación, con frecuencia beben agua, tienen superficies corporales relativamente permeables, excretan un pequeño volumen de orina concentrada y secretan iones de sus branquias. Los anfibios pueden absorber agua a través de la piel y la pared de la vejiga urinaria. Los reptiles marinos y del desierto y las aves tienen glándulas de sal para eliminar y segregar el exceso de sal. En animales terrestres, como reptiles, aves y mamíferos, los riñones son estructuras osmorreguladoras importantes. La unidad funcional del riñón es la nefrona, compuesta por la cápsula glomerular, el asa contorneada proximal de la nefrona, el túbulo contorneado distal y el conducto colector. El asa de la nefrona y el conducto colector se encuentran en la médula del riñón y las otras partes de la nefrona se encuentran en la corteza del riñón. La orina pasa de la pelvis del riñón a la vejiga urinaria. Para producir orina, los riñones producen un filtrado de sangre y reabsorben la mayor parte del agua, la glucosa y los iones necesarios, al tiempo que permiten que los desechos pasen del cuerpo. Están involucrados tres mecanismos fisiológicos: filtración de la sangre a través del glomérulo, reabsorción de las sustancias útiles y secreción de sustancias tóxicas. En aquellos animales con un asa de nefrona, la sal (Nace) y la urea se concentran en el líquido extracelular alrededor del asa, lo que permite que el agua se mueva por ósmosis fuera del asa y hacia los capilares peritubulares.

Respuestas a las preguntas

Q.1. ¿Qué es la termorregulación?

Resp. Termorregulación es el mantenimiento de la temperatura corporal dentro de un rango que permite que las células funcionen de manera eficiente. Involucra los sistemas nervioso, endocrino, respiratorio y circulatorio en animales superiores. El metabolismo es muy sensible a los cambios en la temperatura del ambiente interno de un animal. Por ejemplo, la tasa de respiración celular aumenta cuando las temperaturas son lo suficientemente altas como para comenzar a desnaturalizar las enzimas. Las propiedades de las membranas también cambian con la temperatura. Aunque las diferentes especies de animales se adaptan a diferentes rangos de temperatura, dentro de ese rango muchos animales pueden mantener una temperatura interna constante a medida que fluctúa la temperatura externa.

Q.2. ¿Cómo afectan las temperaturas extremas a las reacciones metabólicas?

Resp. Las funciones fisiológicas de cada animal están inexorablemente ligadas a la temperatura, porque el metabolismo es sensible a los cambios en la temperatura interna. Las reacciones bioquímicas también son extremadamente sensibles a la temperatura. Todas las enzimas tienen un rango de temperatura óptimo más allá del cual (por encima o por debajo) se altera la función enzimática. La temperatura, por lo tanto, es una restricción severa para los animales, todos los cuales deben mantener la estabilidad bioquímica. Cuando la temperatura corporal desciende demasiado, los procesos metabólicos se ralentizan, lo que reduce la cantidad de energía que el animal puede reunir para la actividad y la reproducción. Si la temperatura corporal aumenta demasiado, las reacciones metabólicas se desequilibran y la actividad enzimática se ve obstaculizada o incluso destruida. Por lo tanto, los animales solo pueden tener éxito en un rango restringido de temperatura, generalmente entre 0 ° C y 40 ° C. Por ejemplo, una enzima digestiva en una trucha podría funcionar de manera óptima a 10 ° C, mientras que otra enzima en el cuerpo humano que cataliza la misma reacción funciona mejor a 37 ° C. Las temperaturas más altas hacen que las proteínas de los ácidos nucleicos se desnaturalicen y las temperaturas más bajas pueden hacer que las membranas cambien de un estado líquido a un estado sólido, lo que puede interferir con muchos procesos celulares, como las bombas de transporte activo.

Los animales pueden protegerse contra estos efectos dañinos de las fluctuaciones de temperatura: ya sea encontrando un hábitat donde tengan que lidiar con temperaturas extremas, o deben desarrollar medios para estabilizar su metabolismo independientemente de las temperaturas extremas.

Q.3. ¿Cómo se puede expresar la temperatura corporal del animal?

Resp. Los animales producen calor como un subproducto del metabolismo y obtienen calor del medio ambiente o lo pierden. La temperatura corporal total es el resultado de una interacción de estos factores y se puede expresar como:

Temperatura corporal = calor producido metabólicamente

+ Calor obtenido del medio ambiente

& # 8211 Calor perdido en el medio ambiente

Q.4. Describe los procesos mediante los cuales los animales intercambian calor con el medio ambiente.

Resp. Un organismo, como todos los objetos, intercambia calor con su entorno externo mediante cuatro procesos físicos: conducción, convección, evaporación y radiación.

La conducción es la transferencia directa de movimiento térmico (calor) entre moléculas del medio ambiente y las de la superficie del cuerpo, como cuando un animal se sienta en una piscina de agua fría o en una roca caliente. El calor siempre se llevará a cabo de un cuerpo de mayor temperatura a uno de menor temperatura. Por ejemplo, cuando nos sentamos en el suelo frío, perdemos calor, y cuando nos sentamos en arena tibia, ganamos calor.

El agua es de 50 a 100 veces más eficaz que el aire para conducir el calor. Esta es una de las razones por las que podemos enfriar rápidamente nuestro cuerpo en un día caluroso con solo estar de pie en agua fría.

La convección es la transferencia de calor por el movimiento de aire o líquido que pasa por la superficie de un cuerpo, como cuando una brisa contribuye a la pérdida de calor de la superficie de un animal con la piel seca. La convección también contribuye a la comodidad que brinda un ventilador en un día caluroso y tranquilo, pero la mayor parte de este efecto se debe al enfriamiento por evaporación. Por otro lado, un factor de sensación térmica agrava la dureza de la temperatura fría del invierno. En un día fresco, nuestro cuerpo pierde calor por convección porque la temperatura de nuestra piel es más alta que la temperatura del aire circundante.

Evaporación:

La evaporación es la pérdida de calor de una superficie cuando las moléculas de agua escapan en forma de gas. Es útil solo para animales terrestres. Por ejemplo, los humanos y algunos otros mamíferos (chimpancés y caballos) tienen glándulas sudoríparas que mueven activamente soluciones acuosas a través de los poros hasta la superficie de la piel. Cuando la temperatura de la piel es alta, el agua en la superficie absorbe suficiente energía térmica para romper los enlaces de hidrógeno que mantienen unidas las moléculas de agua individuales, y se apartan de la superficie, llevando el calor con ellas. Siempre y cuando el

La humedad ambiental es lo suficientemente baja como para permitir la evaporación completa, la sudoración puede eliminar el exceso de calor del cuerpo de los mamíferos, sin embargo, el agua debe evaporarse. El sudor que gotea de un mamífero no tiene ningún efecto de enfriamiento como lo experimentamos en una atmósfera húmeda.

La radiación es la emisión de ondas electromagnéticas producidas por todos los objetos más calientes que el cero absoluto, incluido el cuerpo y el sol de un animal. La radiación puede transferir calor entre objetos que no están en contacto directo entre sí, ya que un animal absorbe el calor que irradia el sol. Los investigadores han descubierto recientemente una adaptación específica para aprovechar la radiación solar en osos polares. El pelaje de estos animales es realmente claro, no mientras. Cada cabello funciona algo

como una fibra óptica que transmite radiación ultravioleta a la piel negra, donde la energía es absorbida y convertida en calor corporal.

Si se sentara en reposo en aire tranquilo a una temperatura agradable más fría que la de su cuerpo (por ejemplo, una temperatura del aire de 23 ° C), la conducción podría representar solo alrededor del 1% de su pérdida de calor, la convección alrededor del 40%. , radiación por otro 50% y evaporación por alrededor del 9% • La convección y la evaporación son las causas más variables de pérdida de calor. Una brisa de solo 15 km / h aumentará sustancialmente la pérdida total de calor al multiplicar por cinco la convección. Fig. 6.1, 6.2.

Q.5. ¿Cuáles son las tres formas básicas en que los animales se enfrentan a las fluctuaciones de temperatura?

Resp. Los animales se enfrentan a las fluctuaciones de temperatura de una de tres formas básicas.

  1. Pueden ocupar un lugar en el ambiente donde la temperatura se mantenga constante y compatible con sus procesos fisiológicos.
  2. Sus procesos fisiológicos pueden haberse adaptado al rango de temperaturas en las que los animales son capaces de vivir o
  3. Pueden generar y atrapar calor internamente para mantener una temperatura corporal constante, a pesar de las fluctuaciones en la temperatura del ambiente externo.

Q.6. ¿Cómo se pueden clasificar los animales en función de su fuente de calor corporal?

Hormiga Los animales se pueden clasificar como ectotermos o endotermos, en función de si su fuente de calor corporal proviene de procesos internos o se deriva del medio ambiente.

Ectotermos (Gr.etos, afuera) calientan su cuerpo principalmente absorbiendo el calor de su entorno. La cantidad de calor que obtiene de su propio metabolismo suele ser insignificante. Tienen bajas tasas de metabolismo y están mal aisladas. La mayoría de los invertebrados, peces, anfibios y reptiles son ectotermos, aunque algunos reptiles, insectos y peces pueden elevar su temperatura interna. Los ectotermos tienden a moverse en su entorno y encontrar lugares que minimizan el estrés por calor o frío en sus cuerpos. Por ejemplo, muchos peces e invertebrados marinos ectotérmicos habitan en aguas con temperaturas tan estables que su temperatura corporal varía menos que la de los humanos y otros endotermos.

Un endotermia (Gr.endos, dentro) obtiene la mayor parte o todo el calor corporal de su propio metabolismo. Los mamíferos, las aves, algunos peces y numerosos insectos son endotermos. Muchos endotermos mantienen una temperatura interna constante incluso cuando la temperatura de su entorno fluctúa. La mayoría de los endotermos tienen cuerpos aislados por pieles o plumas y una cantidad relativamente grande de grasa. Este aislamiento les permite retener el calor de manera más eficiente y mantener una temperatura central alta (& # 8220Core & # 8221 se refiere a la temperatura interna del cuerpo & # 8217s en contraposición a la temperatura cerca de su superficie). La endotermia permite a los animales estabilizar su temperatura central para que los procesos bioquímicos y las funciones del sistema nervioso puedan desarrollarse a niveles altos y constantes. La endotermia permite a algunos animales colonizar hábitats a los que se les niegan los ectotermos.

Q.7. ¿Qué son los homeotermos y los heterotermos?

Resp. Los zoólogos utilizan con frecuencia el término heterotermo (temperatura corporal variable) y homeotermo (temperatura corporal constante) como alternativas a & # 8220 sangre fría & # 8221 y & # 8220 sangre caliente & # 8221 respectivamente. La mayoría de los endotermos son homeotermos y la mayoría de los ectotermos son heterotermos. Estos términos, que se refieren a la variabilidad de la temperatura corporal, son más precisos y más informativos, pero aún presentan dificultades. Algunos endotermos varían su temperatura corporal estacionalmente (por ejemplo, en hibernación), otros la varían a diario. Por ejemplo, los peces de aguas profundas viven en un entorno que no tiene cambios de temperatura perceptibles. A pesar de que su temperatura corporal es absolutamente estable, día tras día, llamar a estos peces homeotermos distorsionaría la aplicación prevista del término. Además, entre las aves y los mamíferos homeotérmicos hay muchos que permiten que su temperatura corporal cambie entre el día y la noche o, como ocurre con los hibernadores, entre estaciones. Algunos ectotermos pueden mantener temperaturas corporales bastante constantes. Entre estos hay una serie de reptiles que pueden mantener temperaturas corporales bastante constantes cambiando de posición y ubicación durante el día para igualar la ganancia y pérdida de calor.

Q.8. Defina (a) letargo diario (b) hibernación (c) estivación.

Resp. (a) Letargo diario: Muchos pequeños mamíferos y aves, como murciélagos y colibríes, etc., mantienen altas temperaturas corporales cuando están activos, pero permiten que su temperatura corporal descienda profundamente cuando están inactivos y dormidos. Esto se llama letargo diario, una hipotermia adaptativa que proporciona un enorme ahorro de energía a las pequeñas endotermas que nunca están a más de unas pocas horas de la inanición a temperaturas corporales normales.

(B) Hibernación: Muchos mamíferos pequeños y medianos de las regiones templadas del norte resuelven. el problema de la escasez de alimentos en invierno y la baja temperatura de funcionamiento al entrar en un estado de latencia prolongado y controlado llamado hibernación. Los verdaderos hibernadores, como las ardillas terrestres, los ratones saltarines, las marmotas y los mandriles de madera, se preparan para la hibernación al almacenar grasa corporal.

Algunos mamíferos, como osos, tejones, mapaches y zarigüeyas, entran en un estado de sueño prolongado en invierno (sueño invernal) con poca o ninguna disminución de la temperatura corporal. El sueño prolongado no es una verdadera hibernación. Osos del bosque del norte, duermen varios meses.

(C) Estivación: La estivación, o letargo estival, se caracteriza por un metabolismo lento y una inactividad. Permite que un animal sobreviva largos períodos de temperaturas y escasez de agua. La hibernación y la estivación a menudo se desencadenan por cambios estacionales en la duración de la luz del día. A medida que el día se acorta, algunos animales comerán grandes cantidades de comida antes de hibernar. Las ardillas terrestres, por ejemplo, doblarán su peso con creces en un mes de atiborrarse.

Q.9. Describe la distribución geográfica de ectotermos y endotermos.

Resp. En general, los ectotermos son más comunes en los trópicos porque no tienen que gastar tanta energía para mantener la temperatura corporal allí y pueden dedicar más energía a la recolección y reproducción de alimentos. De hecho, en los trópicos, los anfibios son mucho más abundantes que los mamíferos. Por el contrario, en entornos de moderados a fríos, los endbthermS tienen una ventaja selectiva y son

más abundante. Sus altas tasas metabólicas y su aislamiento les permiten ocupar incluso las regiones polares (por ejemplo, los osos polares). De hecho, los sistemas circulatorios eficientes de aves y mamíferos pueden considerarse adaptaciones a la endotermia y una alta tasa metabólica.

Q.10. ¿Qué son los termoconformadores?

Resp. Muchos invertebrados tienen tasas metabólicas relativamente bajas y no tienen mecanismos termorreguladores, por lo que se adaptan pasivamente a la temperatura de su entorno externo. Estos invertebrados se denominan termoconformadores. Algunos invertebrados superiores pueden sentir directamente diferencias en las temperaturas ambientales, sin embargo, los receptores específicos están ausentes o no identificados. Muchos artrópodos, como insectos, crustáceos y el cangrejo herradura (Limu / nosotros), puede sentir la variación térmica. Por ejemplo, las garrapatas de los vertebrados de sangre caliente pueden sentir el & # 8216 calor de una comida cercana & # 8221 y caer sobre el huésped vertebrado.

Q.11. ¿Cómo se regula la temperatura en los invertebrados?

ajustan la temperatura por mecanismos conductuales o fisiológicos. Por ejemplo

1. Los insectos de la zona templada evitan la congelación al reducir el contenido de agua en sus tejidos a medida que se acerca el invierno.

2. Algunos insectos de la zona templada pueden producir glicerol o

otras glicoproteínas que actúan como anticongelante

4. La langosta del desierto, debe alcanzar una cierta temperatura para activarse. Orienta en una dirección que minimiza la absorción de la luz solar.

5. Algunas especies de insectos voladores grandes, como las abejas y las polillas grandes, pueden generar calor interno y son endotérmicas. Son capaces de & # 8220 calentar & # 8221 antes de despegar contrayendo todos los músculos de vuelo en sincronía, de modo que solo se producen leves movimientos de las alas pero se producen grandes cantidades de calor. Esta mayor temperatura de los músculos de vuelo permite a los insectos mantener la intensa actividad requerida para volar en días y noches fríos.

6. Los endotermos, como los abejorros, las abejas y ciertas polillas llamadas noctuidos que sobreviven y vuelan durante el frío invierno, tienen un intercambiador de calor a contracorriente que ayuda a mantener una temperatura alta en el tórax.

7. La mayoría de los insectos voladores grandes han desarrollado un mecanismo para evitar el sobrecalentamiento durante el vuelo. La sangre que circula a través de los músculos del vuelo transporta el calor desde el tórax al abdomen, lo que elimina el calor.

8. Ciertas cigarras (Diceroprocta apache) que viven en el desierto sonoro se enfrían por evaporación como los vertebrados. Ante la amenaza de sobrecalentamiento, estas cigarras extraen agua de su sangre y la transportan a través de grandes conductos hasta la superficie de su cuerpo, donde pasa a través de los poros de sudor y se evapora. En otras palabras, estos insectos pueden sudar.

  1. La postura corporal y la orientación de las alas hacia el sol pueden afectar notablemente la temperatura corporal de los insectos que toman el sol. Por ejemplo, las libélulas y mariposas posadas pueden regular su ganancia de calor por radiación mediante el ajuste postural. Figura 6.3.
  2. Para evitar el sobrecalentamiento, muchos artrópodos terrestres (Tenebrio escarabajos, langostas, escorpiones) levantan sus cuerpos lo más alto posible del suelo para minimizar la ganancia de calor del suelo.

10 Algunas orugas y langostas se orientan con referencia tanto al sol como al viento para variar tanto la ganancia de calor por radiación como la pérdida de calor por convección.

11 Algunos escarabajos que habitan en el desierto pueden exudar ceras por miles de poros diminutos en su cutícula. Estos & # 8220wax blooms & # 8221 previenen la deshidratación y también son una barrera adicional contra el sol del desierto.

12. El color tiene un efecto significativo sobre la termorregulación. Muchos escarabajos negros pueden estar más activos al principio del día porque absorben más radiación y calor más rápido. Por el contrario, los escarabajos blancos son más activos en las partes más calurosas del día porque absorben menos calor.

13. Las abejas utilizan un mecanismo adicional que depende de la organización social para aumentar la temperatura corporal. En climas fríos, aumentan sus movimientos y se apiñan, reteniendo así el calor. Mantienen una temperatura relativamente constante cambiando la densidad del apiñamiento. Los individuos se mueven desde los bordes exteriores más fríos del grupo al centro más cálido y viceversa, circulando y distribuyendo así el calor.

14. Las abejas también controlan la temperatura de su colmena transportando agua hasta ella en climas cálidos y abanicando con sus alas, lo que promueve la evaporación y la convección.

Q.12. ¿Cómo mantienen los peces su temperatura corporal? Resp. Regulación de la temperatura en peces

Resp. La temperatura corporal de la mayoría de los peces suele estar entre 1 ° y 2 ° del agua circundante. temperatura. Los peces que viven en aguas extremadamente frías tienen materiales & # 8220anticongelantes & # 8221 en la sangre. es decir.

  1. Los polialcoholes (por ejemplo, sorbitol, glicerol) o péptidos y glicopéptidos solubles en agua reducen el punto de congelación del plasma sanguíneo y otros fluidos corporales.
  2. Estos peces también tienen proteínas o compuestos de proteínas y azúcares que impiden el crecimiento de los cristales de hielo que comienzan a formarse.

Estas adaptaciones permiten que estos peces se mantengan flexibles y naden libremente en un estado súper frío, es decir, a una temperatura por debajo de la temperatura de congelación normal de una solución. Algunos peces activos mantienen una temperatura central significativamente por encima de la temperatura del agua. Los peces endotérmicos incluyen varias especies grandes y activas como el atún de aleta azul, el pez espada y el gran tiburón blanco. Sus músculos de natación producen suficiente calor metabólico para elevar la temperatura en el núcleo del cuerpo y las adaptaciones del sistema circulatorio retienen el calor. Las arterias grandes transportan la mayor parte de la sangre fría desde las branquias hasta los tejidos justo debajo de la piel. Las ramas llevan sangre a los músculos profundos, donde los pequeños vasos se disponen en un intercambiador de calor a contracorriente. Esta disposición de los vasos sanguíneos mejora la actividad vigorosa al mantener los músculos nadadores varios grados más calientes que el tejido cerca de la superficie del pez. Sus contracciones musculares pueden tener cuatro veces más fuerza que las de músculos similares en peces con cuerpos más fríos. Por lo tanto, pueden moverse más rápido y más ampliamente a través de varias profundidades, otros peces depredadores están más limitados a las profundidades y temperaturas del agua dadas. Fig. 6.4.

P.13. ¿Cuál es la función de rete mirabile en los peces?

Resp. Rete Mirabile (L.Red maravilla) es una red de pequeños vasos sanguíneos dispuestos de manera que la sangre entrante corra en contracorriente a la sangre saliente y, por lo tanto, hace posible un intercambio eficiente entre los dos flujos sanguíneos. Tal mecanismo sirve para mantener la alta concentración de gases en la vejiga natatoria del pez. La asombrosa eficacia de este dispositivo se ejemplifica con un pez que vive a una profundidad de 2400 m (8000 pies). Para mantener la vejiga inflada a la profundidad, el gas en el interior (principalmente oxígeno, pero también cantidades variables de nitrógeno, dióxido de carbono, argón e incluso algo de monóxido de carbono) debe tener una presión superior a 240 atmósferas, que es mucho mayor que la presión en un cilindro de gas de acero completamente cargado. Sin embargo, la presión de oxígeno en la sangre de los peces no puede exceder de 0,2 atmósferas, igual a la presión de oxígeno en la superficie del mar. En resumen, la glándula gaseosa secreta ácido láctico, que ingresa a la sangre, provocando una alta acidez localizada en la rete mirabile que obliga a la hemoglobina a liberar su carga de oxígeno. Los capilares de la rete están dispuestos de modo que el oxígeno liberado se acumule en la rete y, finalmente, alcance una presión tan alta que el oxígeno se difunda hacia la vejiga natatoria. La presión de gas final alcanzada en la vejiga natatoria depende de la longitud de los capilares rete; son relativamente cortos en los peces que viven cerca de la superficie, pero son extremadamente largos en los peces de aguas profundas.

la presión de oxígeno en la superficie del mar. En resumen, la glándula gaseosa secreta ácido láctico, que ingresa a la sangre, provocando una alta acidez localizada en la rete mirabile que obliga a la hemoglobina a liberar su carga de oxígeno. Los capilares de la rete están dispuestos de modo que el oxígeno liberado se acumule en la rete y, finalmente, alcance una presión tan alta que el oxígeno se difunda hacia la vejiga natatoria. La presión de gas final alcanzada en la vejiga natatoria depende de la longitud de los capilares rete; son relativamente cortos en los peces que viven cerca de la superficie, pero son extremadamente largos en los peces de aguas profundas.

P.14. Describe la regulación de la temperatura en anfibios y reptiles. Resp. Regulación de la temperatura en anfibios y reptiles

Resp. Los animales, como los anfibios y los reptiles, que tienen el aire en lugar del agua como medio circundante, enfrentan cambios de temperatura diarios y estacionales marcados. La mayoría de estos animales son ectotermos. Desvían el calor de su entorno y la temperatura de su cuerpo varía con las temperaturas externas. Anfibios El rango de temperatura óptimo para los anfibios varía sustancialmente según la especie. Los anfibios producen muy poco calor y la mayoría pierde calor rápidamente por evaporación de la superficie de su cuerpo, lo que dificulta el control de la temperatura corporal. Sin embargo, las adaptaciones de comportamiento les permiten mantener la temperatura corporal dentro de un rango seguro, la mayoría de las veces, al trasladarse a un lugar donde haya calor solar disponible o al agua. Cuando el entorno sea demasiado cálido. los animales buscan microambientes más frescos, como áreas sombreadas. Algunos anfibios, incluidas las ranas toro, pueden variar la cantidad de moco que secretan de su superficie, una respuesta fisiológica que regula el enfriamiento por evaporación. Reptiles Los reptiles tienen piel seca en lugar de húmeda, lo que reduce la pérdida de calor corporal a través del enfriamiento evaporativo de la piel. También tienen una nervadura expandible
jaula, que permite una ventilación más potente y eficiente. Los reptiles son generalmente ectotermos con

tasas metabólicas relativamente bajas que contribuyen poco a la temperatura corporal normal. Los reptiles se calientan principalmente mediante adaptaciones de comportamiento. Buscan lugares cálidos, orientándose hacia las fuentes de calor para aumentar la absorción de calor y expandir la superficie corporal expuesta a una fuente de calor. Los reptiles no solo maximizan la absorción de calor, sin embargo, pueden comportarse de tal manera que realmente regulen su temperatura dentro de un rango.Si un lugar soleado es demasiado cálido, por ejemplo, un lagarto puede sentarse alternativamente al sol y a la sombra, o girar en otra dirección, reduciendo así la superficie expuesta al sol. Al buscar microclimas favorables en el medio ambiente, muchos reptiles mantienen temperaturas corporales bastante estables. Algunos reptiles también tienen adaptaciones fisiológicas que regulan la pérdida de calor. Por ejemplo, los reptiles buceadores (p. Ej., Tortugas marinas, serpientes marinas) conservan el calor corporal al dirigir la sangre a través de derivaciones circulatorias hacia el centro del cuerpo. Estos animales también pueden aumentar la producción de calor en respuesta a las hormonas tiroxina y epinefrina. Además, las tortugas terrestres y terrestres pueden refrescarse salivando y echando espuma por la boca, orinando en las patas traseras, humedeciendo los ojos y jadeando. Algunos reptiles son endotérmicos durante breves períodos de tiempo. Por ejemplo, al incubar huevos, los fitones femeninos aumentan su tasa metabólica al temblar, generando suficiente calor para mantener su temperatura corporal de 5 ° a 7 ° C por encima del aire circundante.

0,15. ¿Cómo regulan las aves y los mamíferos su temperatura corporal? Resp. ¿Regulación de la temperatura en aves y mamíferos?

Resp. Las aves y los mamíferos son los vertebrados más activos y complejos de comportamiento. Pueden vivir en hábitats de toda la tierra porque son endotermos homeotérmicos que pueden mantener la temperatura corporal entre 35 y 42 ° C con calor metabólico. Aves Varios mecanismos de enfriamiento evitan el calentamiento excesivo de las aves.

  1. Como no tienen glándulas sudoríparas, las aves jadean para perder calor a través del enfriamiento por evaporación.
  1. Algunas aves tienen una bolsa vascularizada en el piso de la boca que pueden aletear para aumentar la evaporación del sistema respiratorio.
  1. Las plumas son excelentes

aislantes para el cuerpo, especialmente plumón tipo plumón (gular aleteo), que atrapan una capa de aire junto al cuerpo para reducir la pérdida de calor de la piel.

4. Las especies acuáticas, que pierden el calor de sus piernas y pies, tienen periféricos

recipientes de intercambio de calor a contracorriente llamados rete mirabile en sus piernas para reducir la pérdida de calor. Las arterias transportan sangre caliente por las piernas para calentar la sangre más fría en las venas, de modo que el calor regrese al cuerpo en lugar de perderse a través de los pies que están en contacto con una superficie fría. Figura 6.6.

  1. Los mamíferos que viven en regiones frías, como el zorro ártico y el caribú de tierra árida, tienen rete mirabile en sus extremidades (por ejemplo, cola, orejas y nariz).
  2. Los animales en climas cálidos, como los conejos, tienen mecanismos (por ejemplo, orejas grandes) para eliminar el exceso de calor del cuerpo. Figura 6.2.
  3. Los seres humanos dependen más de una capa de grasa justo debajo de la piel como aislante contra la pérdida de calor.

4 Pieles gruesas y una capa gruesa de grasa aislante llamada grasa de ballena justo debajo de la piel ayudan a los animales marinos, como focas y ballenas, a mantener una temperatura corporal de entre 36 y 38 ° C.

  1. Las aletas o la cola de una ballena o una foca carecen de grasa aislante, pero los intercambiadores de calor a contracorriente reducen eficazmente la pérdida de calor en estas extremidades, como ocurre en las patas de muchas aves.
  2. Muchos mamíferos terrestres tienen glándulas sudoríparas, controladas por el sistema nervioso.
  3. Otros mecanismos que promueven el enfriamiento por evaporación incluyen la difusión de saliva en las superficies corporales, una adaptación de algunos canguros y roedores para combatir el estrés por calor severo.
  4. Algunos murciélagos usan saliva y orina para mejorar el enfriamiento por evaporación.

Las aves y los mamíferos también utilizan mecanismos de comportamiento para hacer frente a los cambios de temperatura externos. Como los ectotermos, ellos mismos toman el sol o buscan sombra cuando la temperatura fluctúa. Muchos animales se apiñan para mantenerse calientes: otros comparten madrigueras para protegerse de las temperaturas extremas. La migración a climas cálidos y la hibonación permiten que muchas aves y mamíferos diferentes sobrevivan los duros meses de invierno. El camello del desierto, tiene una multitud de adaptaciones evolutivas para sobrevivir en algunos de los climas más cálidos y secos de la tierra.

P.16. ¿Qué es la grasa?

Resp. Grasa de ballena es una piel gruesa y una capa gruesa de grasa que se encuentra entre la piel y el músculo de las ballenas y otros cetáceos, a partir de la cual se elabora el aceite. La función de la grasa es aislar el cuerpo del animal y mantener una temperatura corporal de alrededor de 36 ° a 38 ° C.

P.17 ¿Qué es el aleteo gular?

Resp. Aleteo gular es un tipo de respiración en algunas aves. Algunas especies de aves tienen una bolsa muy vascularizada (bolsa gular) en la garganta que pueden aletear para aumentar la evaporación del sistema respiratorio, como en los pelícanos.

P.18. ¿Cómo generan calor las aves y los mamíferos? Resp. Producción de calor en aves y mamíferos

Resp. En las endotermas, la generación de calor puede calentar el cuerpo a medida que se disipa en los tejidos y órganos. Las aves y los mamíferos pueden generar calor (termogénesis) por contracción muscular, enzimas de bombeo de ATPasa, oxidación de ácidos grasos en la grasa parda y otros procesos metabólicos.

Termogenesis temblorosa

En condiciones de mucho frío, todos los mamíferos pueden producir más calor mediante el aumento de la actividad muscular mediante el ejercicio o los escalofríos. Cada vez que una célula muscular se contrae, los filamentos de actina miosina se deslizan entre sí y la hidrólisis de las moléculas de ATP genera calor. Tanto el trabajo muscular voluntario (p. Ej., Correr, volar, saltar) como el trabajo muscular involuntario (p. Ej., Temblar) generan calor. La generación de calor por escalofríos se llama termogénesis temblorosa.

Termogénesis sin escalofríos

La activación hormonal de la producción de calor se llama termogénesis sin escalofríos. Las aves y los mamíferos tienen una capacidad única para generar calor mediante el uso de enzimas específicas de origen evolutivo antiguo: las enzimas de bombeo de ATPasa en las membranas plasmáticas de la mayoría de las células. Cuando el cuerpo se enfría, la glándula tiroides libera la hormona tiroxina. La tiroxina aumenta la permeabilidad de muchas células a los iones de sodio (Na & # 8221), que se filtran a las células. La bomba de ATPase bombea rápidamente estos iones. En el proceso, el ATP se hidroliza, liberando calor.

La grasa parda es un tipo especializado de grasa que se encuentra en los mamíferos recién nacidos, en los mamíferos que viven en climas fríos y en los mamíferos que hibernan. Los depósitos de grasa parda se encuentran debajo de las costillas y en los hombros. Se produce una gran cantidad de calor cuando las células grasas pardas oxidan los ácidos grasos, porque se produce poco ATP. La sangre que fluye más allá de la grasa marrón se calienta y contribuye a calentar el cuerpo. Figura 6.7.

Control hipotalámico de termogénesis

En anfibios, reptiles, aves y mamíferos, las células especializadas en el hipotálamo del cerebro controlan. Las dos áreas termorreguladoras del hipotálamo son el centro de calentamiento y el centro de enfriamiento. El centro de calefacción controla la vasoconstricción de

vasos sanguíneos superficiales, erección del pelo y el pelaje y termogénesis con escalofríos o sin escalofríos. El centro de enfriamiento controla la vasodilatación de los vasos sanguíneos, la sudoración y el jadeo. En general, el mecanismo de retroalimentación con el hipotálamo actuando como un termostato) activa el calentamiento o enfriamiento del cuerpo y, por lo tanto, controla la temperatura corporal. Los receptores neuronales especializados de la piel y otras partes del cuerpo detectan los cambios de temperatura. Los receptores neuronales calientes excitan el centro de enfriamiento e inhiben el centro de calentamiento. Los receptores neuronales fríos tienen efectos opuestos. Figura 6.8

Letargo es un estado fisiológico alternativo en el que el metabolismo disminuye y el corazón y el sistema respiratorio se ralentizan. Muchos endotermos, p. Ej. colibríes, murciélagos, etc. de noche entran en un estado de letargo diario en el que su temperatura corporal disminuye. En efecto, el termostato de su cuerpo está apagado, lo que ahorra energía cuando los suministros de alimentos son bajos y las temperaturas ambientales son extremas. Los colibríes solo pueden mantener una temperatura corporal alta durante un período corto, porque generalmente pesan menos de 10 gramos y casi no tienen una fuente de energía de reserva. Dedican gran parte del día a localizar y beber néctar. Cuando no se alimentan (durante la noche) se quedan sin energía y, como tal, su tasa metabólica disminuye.

Hibernación

Durante el invierno, varios endotermos (por ejemplo, murciélagos, mandriles de madera, ardillas, ardillas terrestres) entran en hibernación. Durante la hibernación, la tasa metabólica se ralentiza, al igual que la frecuencia cardíaca y respiratoria. Los mamíferos se preparan para la hibernación mediante la acumulación de reservas de grasa y el crecimiento de largas pieles invernales. Todos los animales que hibernan tienen grasa parda. La disminución de la duración del día estimula tanto el aumento de la deposición de grasa como el crecimiento del pelaje.

Estivación

Se caracteriza por un metabolismo lento e inactividad. Permite a algunos animales sobrevivir largos períodos de altas temperaturas y escasez de agua. La estivación es una adaptación en ambientes desérticos. Por lo tanto, la mayoría de los animales, incluidos los depredadores, son nocturnos (activos durante la noche), cuando la temperatura es relativamente baja.

Sueño de invierno

Algunos animales, como tejones, osos, zarigüeyas, mapaches y zorrillos, entran en un estado de sueño prolongado en invierno. Dado que su temperatura corporal permanece cerca de lo normal, esto no es una verdadera hibernación. La tasa metabólica basal de aves y mamíferos es alta y también se produce como un subproducto inadvertido pero útil.

P.19. ¿Qué es la grasa parda?

  1. Los mamíferos placentarios son únicos por tener un tejido adiposo oscuro llamado grasa parda,
    especializada en generación de calor. Los mamíferos recién nacidos, incluidos los bebés humanos, tienen mucha más grasa marrón que los adultos. En los bebés humanos, la grasa parda se encuentra en el pecho, la parte superior de la espalda y cerca de los riñones. En los adultos se encuentra principalmente en el cuello y entre los hombros. Las abundantes mitocondrias en la grasa marrón contienen una proteína de membrana llamada termogenina que actúa para desacoplar la producción de ATP durante la fosforilación oxidativa.

Q.20. ¿En qué se diferencian la excreción y la osmorregulación?

Resp. Excreción (. excreción, eliminar) se puede definir en términos generales como & # 8220La eliminación de productos de desecho que contienen nitrógeno del metabolismo del & # 8217s cuerpo de un animal & # 8221. Estos productos incluyen dióxido de carbono y agua (que produce principalmente la respiración celular), exceso de nitrógeno (que se produce como amoniaco, urea o ácido úrico a partir del metabolismo de proteínas y nucleoproteínas), y solutos (varios iones). Osmorregulación es el mantenimiento de concentraciones internas adecuadas de sal y agua en una célula o en el cuerpo de un organismo vivo. Las células animales requieren un equilibrio más crítico de agua y solutos en el cuerpo, ya que no pueden sobrevivir a una ganancia o pérdida neta de agua. El agua sale y entra continuamente en las células; sin embargo, la cantidad de agua y de solutos se mantiene en equilibrio.

Q.21. ¿En qué se diferencian los osmoconformadores de los osmorreguladores?

Resp. Los animales que no ajustan activamente su osmolaridad interna se conocen como
osmoconformadores. Por control, los animales cuyos fluidos corporales no son isotónicos con el ambiente exterior, llamados osmorreguladores, deben descargar el exceso de agua si viven en un ambiente hipotónico o tomar agua continuamente para compensar la pérdida osmótica si viven en un ambiente hipertónico. Un movimiento neto de agua ocurre solo en un gradiente osmótico (desde una región de menor osmolaridad a una región de mayor osmolaridad), y los osmorreguladores deben gastar energía para mantener los gradientes osmóticos, para mover el agua hacia adentro o hacia afuera. Lo hacen manipulando las concentraciones de solutos en sus fluidos corporales. La mayoría de los invertebrados marinos son osmoconformadores. Entre los vertebrados, los peces brujas son isotónicos con el agua de mar circundante. Todo de agua dulce, terrestre. y muchos animales marinos son osmorreguladores.

Q.22. ¿Cuál es la función de la vacuola contráctil y dónde encontrarías una?

Resp. Vacuolas contráctiles Muchos animales unicelulares y multicelulares simples no tienen estructuras excretoras especiales. Los desechos nitrogenados simplemente se excretan a través de las membranas celulares generales hacia el agua circundante. Sin embargo, muchas especies de agua dulce (protozoos, esponjas) tienen un orgánulo excretor especial, la vacuola contráctil que bombea el exceso de agua. Aunque ahora hay evidencia de que las vacuolas contráctiles excretan algunos desechos nitrogenados, parece claro que su función principal es la eliminación del exceso de agua. En la mayoría de los protozoos, la vacuola está rodeada por una capa de diminutas vesículas que, a su vez, están rodeadas por una capa de mitocondrias. Las vesículas contienen inicialmente un líquido isotónico con el citosol, pero luego bombean activamente iones, utilizando energía del ATP fabricado en las mitocondrias. Por lo tanto vacuolas contráctiles son dispositivos que requieren energía y que expulsan el exceso de agua de las células individuales expuestas a entornos hipoisonóticos.

Q.23. ¿Cómo funcionan la protonefridia y la metanefridia?

Resp. Protonefridia Un protonefriaio (Gr. porotos, first + nephridium) es una red de túbulos cerrados que carecen de aberturas internas. Los túbulos se ramifican por todo el cuerpo y las ramas más pequeñas están cubiertas por una unidad celular llamada bombilla de llama. El líquido intersticial que baña los tejidos del animal pasa a través del bulbo de la llama y entra en el sistema de túbulos. La bombilla de llama tiene un penacho de cilios proyectándose en

el túbulo, y el batir de estos cilios impulsa el líquido a lo largo del túbulo, lejos del bulbo de la llama. En planaria, los afluentes del sistema tubular drenan en excretorio conductos que desembocan en el entorno externo a través de numerosas aberturas llamadas nefridiopores. Figura 6.9. Los sistemas de bulbos de llama de los gusanos planos de agua dulce funcionan principalmente en la osmorregulación, la mayoría de los desechos metabólicos se difunden desde la superficie del cuerpo o se ejercen en la cavidad gastrovascular y se eliminan por la boca. Sin embargo, en algunos gusanos planos parásitos, que son isotónicos a los fluidos circundantes de sus organismos hospedadores, la protonefridia funciona principalmente en la excreción, eliminando los desechos nitrogenados. Las protonefridias también se encuentran en rotíferos, algunos anélidos, larvas de moluscos y lancetas, que son cordados invertebrados.

Metanefridia

Un tipo más avanzado de estructura excretora entre los invertebrados es el metanefridio (Gramo. meta, más allá de + nefridio). Protonefridia y metanefridia tienen diferencias estructurales críticas. Ambos abiertos al exterior, pero metanefridia:

2.son multicululares. La metanefridia se encuentra en la mayoría de los anélidos (incluidas las lombrices de tierra) y en una variedad de otros invertebrados. Cada segmento de lombriz de tierra tiene un par de metanefridias, que son túbulos sumergidos en líquido celómico y envueltos por una red de capilares. La abertura interna de un metanefridio está rodeada por un embudo ciliado, el nefrostoma, que recolecta líquido celómico. Una metanefridia de lombriz de tierra tiene funciones excretoras y osmorreguladoras. A medida que el líquido se mueve a lo largo del túbulo, el epitelio de transporte que bordea la luz bombea sales esenciales fuera del túbulo y las sales se reabsorben en la sangre que circula a través de los capilares. La orina que sale a través del nefridioporo contiene desechos nitrogenados y es hipotónica para los fluidos corporales. Excretando esta orina diluida en cantidades de hasta el 60% del peso corporal del gusano por día. la metanefridia contrarresta la ósmosis continua que tiene lugar a través de la piel del animal del suelo húmedo. Figura 6.10. El sistema excretor de los moluscos incluye protonefridia en estadios larvales y metanefridia en adultos.

Q.24. ¿Cómo antena? ¿Funcionan las glándulas (verdes) y las glándulas maxilares? o ¿Cómo se produce la excreción en los crustáceos? Resp. ¡Antena! (Verde) y glándulas maxilares

Resp. En los crustáceos que tienen branquias, los desechos nitrogenados se eliminan por simple difusión a través de las branquias. La mayoría de los crustáceos liberan amoníaco, aunque también producen algo de urea y ácido úrico como productos de desecho. Por lo tanto, los órganos excretores de las especies de agua dulce pueden estar más involucrados con la reabsorción de iones y la eliminación de agua que con la descarga de desechos nitrogenados. Los órganos excretores de algunos crustáceos (cangrejos, cangrejos de río) son glándulas antenales o glándulas verdes por su ubicación cerca de la antena y su color verde. Las glándulas eliminan el agua y las sustancias de desecho nitrogenadas de la sangre circundante al saco final por el proceso de ultrafiltración. El filtrado llamado orina primaria, pasa al laberinto. Las sustancias útiles y necesarias se reabsorben y luego se pasan a la sangre. El líquido restante ahora se llama orina final. La orina pasa al vejiga y luego expulsado del cuerpo a través de la apertura renal.

En otros crustáceos (algunos malacostracanos [cangrejos, camarones, chinches]), los órganos excretores están cerca de los segmentos mixilares y se denominan glándulas maxilares. En las glándulas maxilares, el líquido se acumula dentro de los túbulos de la sangre circundante del hemocele, y esta orina primaria se modifica sustancialmente por reabsorción y secreción selectivas a medida que se mueve a través del sistema excretor y el recto. Figura 6.11 ..

Q.25. Escribe un relato sobre los túbulos de insectos de Malpighi,

Resp. Túbulos de Malpighi Los insectos tienen sistemas circulatorios abiertos, con tejidos bañados directamente en hemolinfa contenida en los senos nasales. Sus órganos excretores, llamados Túbulos de Malpighi, eliminan los desechos nitrogenados de la hemolinfa y también funcionan en la osmorregulación. Estos órganos se abren al tracto digestivo en la unión del intestino medio y el intestino grueso. Los túbulos, con un callejón sin salida en las puntas alejadas del tracto digestivo, están sumergidos en la hemolinfa. El epitelio de transporte que recubre un túbulo bombea ciertos solutos, incluidos iones de potasio y desechos nitrogenados, desde la hemolinfa al lumen del túbulo. El líquido dentro del túbulo luego pasa a través del intestino grueso hacia el recto. El epitelio del recto bombea la mayor parte de la sal de regreso a la hemolinfa y el agua sigue a las sales por ósmosis. Los desechos nitrogenados se eliminan casi como materia seca junto con la

Figura 6.12a

Túbulos de Malpighi de insectos. Los túbulos de Malpighi son extensiones del tracto digestivo. Los túbulos acumulan desechos nitrogenados y sales de la hemolinfa, y el agua sigue a estos solutos por ósmosis. La mayoría de las sales y el agua se reabsorben a través del epitelio del recto y los desechos nitrogenados secos se eliminan con las caras. heces. El sistema excretor de insectos es una adaptación que ha contribuido al tremendo éxito de estos animales en la tierra, donde la conservación del agua es esencial. Figura 6.12. 6.12a

Q.26. Describe los órganos excretores de los arácnidos. O ¿Qué son los coxales? glándulas?

Resp. Coxal (L coxa, cadera) glándulas son comunes entre los arácnidos (arañas, escorpiones, ácaros garrapatas). Estos sacos esféricos se asemejan. nefridia anélida Desperdicios recolectados de la hemolinfa circundante del hemocele y descargados a través de los poros de uno a varios pares de apéndices cerca de la articulación proximal (coxa) de la pierna La evidencia reciente sugiere que las glándulas coxai también pueden funcionar en la liberación de feromonas. Otras especies de arácnidos tienen túbulos de Malpighi en lugar de. o además de las glándulas coxales. En algunas de estas especies, sin embargo, los túbulos de Malpighi parecen funcionar en la producción de seda más que en la excreción. Figura 6.13.

Q.27. ¿Cómo pierde agua un vertebrado de su cuerpo? ¿Cómo gana agua?

Resp. En tierra, la mayor amenaza para la vida es la desecación. El agua se pierde por (1) evaporación de las superficies respiratorias, los pulmones. tráquea, etc.) (2) por evaporación de la superficie general del cuerpo, (3) por sudoración o jadeo (4) por eliminación en las heces y (5) por excreción en la orina. El agua perdida obviamente debe ser reemplazada para que la vida continúe. Se reemplaza (1) bebiendo (2) comiendo alimentos que contienen agua (3) por la oxidación de nutrientes (las reacciones metabólicas producen agua como producto final) (4) ciertos insectos (p. Ej., Cucarachas del desierto, ciertas garrapatas y ácaros, y el gusano de la harina) son capaces de absorber el vapor de agua directamente del aire atmosférico.

De particular interés es una comparación del equilibrio hídrico en los seres humanos (mamíferos no desérticos que beben agua) con el de las ratas canguro (roedores del desierto que pueden no beber agua en absoluto). Las ratas canguro adquieren toda el agua de sus alimentos: el 90% es agua metabólica derivada de la oxidación de los alimentos y el 10% como humedad libre en los alimentos. Aunque comemos alimentos con un contenido de agua mucho más alto que & # 8216 las semillas secas que constituyen gran parte de la dieta de una rata canguro & # 8217, debemos beber la mitad de nuestro requerimiento total de agua.

Q.28. ¿Cómo se realizan las pérdidas y ganancias de solutos en los vertebrados?
Ans. Las pérdidas de solutos deben equilibrarse con las ganancias de solutos. Los vertebrados ingieren solutos:
1. por absorción de minerales del intestino delgado y grueso.
2. a través del tegumento o las branquias,
3.de las secreciones de varias glándulas o branquias, y
4. por metabolismo (por ejemplo, los productos de desecho de reacciones degradativas).
Los vertebrados pierden solutos en el sudor, las heces, la orina y las secreciones branquiales, y como desechos metabólicos. Los principales desechos metabólicos que deben eliminarse son el amoníaco, la urea o el ácido úrico.

Q.29. ¿Cómo mantienen los vertebrados el equilibrio de agua y sal?

Q.30. ¿Cómo logran los vertebrados la osmorregulación?

Resp. Se ha desarrollado una variedad de mecanismos en los vertebrados para hacer frente a sus problemas osmororgulatorios. Estos son:

  1. La mayoría de los animales terrestres están cubiertos por superficies relativamente impermeables que ayudan a prevenir la deshidratación.
  2. Las múltiples capas de células cutáneas muertas y queratinizadas que cubren la mayoría de los vertebrados terrestres previenen la pérdida de agua.
  3. Las adaptaciones de comportamiento, como los mecanismos nerviosos y hormonales que controlan la sed, son importantes mecanismos osmorreguladores en los animales terrestres.
  4. Muchos animales terrestres, especialmente en los desiertos, son nocturnos, la importante adaptación conductual que reduce la deshidratación.
  5. Los riñones y otros órganos excretores de los animales terrestres suelen presentar adaptaciones que ayudan a conservar el agua.
  6. Algunos mamíferos están tan bien adaptados para minimizar la pérdida de agua que pueden sobrevivir en los desiertos sin beber.

Q.31. ¿Cuáles son las tres funciones de los riñones?

  1. Las siguientes tres funciones clave tienen lugar en los riñones:
  2. Filtración: Durante la filtración, la sangre pasa a través de un filtro que retiene las células sanguíneas, las proteínas y otros solutos grandes, pero deja pasar pequeñas moléculas, iones y urea.
  3. Reabsorción: Durante la reabsorción, los iones y moléculas selectivos (como nutrientes vitales y agua) se reabsorben del filtrado al torrente sanguíneo.
  4. Secreción: Durante la secreción, los fármacos, los iones seleccionados y los productos finales del metabolismo (p. Ej., K +,. H +, NH3) que se encuentran en la sangre se secretan selectivamente en el filtrado para su eliminación del organismo. El efecto general de filtración, secreción y reabsorción es análogo a limpiar un cajón (sangre) quitando primero todos los artículos pequeños. (filtración), devolver artículos útiles a la sangre (reabsorción), agregar artículos inútiles adicionales a la pila de basura (secreción), y luego está cardando todos los objetos no deseados (excreción). Estas funciones principales de los riñones son fundamentales para la homeostasis, ya que permiten que el riñón elimine la sangre de los desechos metabólicos y responda a los desequilibrios en los fluidos corporales excretando más o menos un ión en particular.

Q.32. Describe los tipos (o variaciones) de riñones en vertebrados. Resp. Variaciones del riñón de vertebrados

Resp. Los vertebrados tienen dos riñones que se encuentran en la parte posterior de la cavidad abdominal, a cada lado de la aorta. Cada riñón tiene una capa de tejido conectivo llamado cápsula renal (L. renes, riñón). La porción interna del riñón se llama médula la región entre la cápsula y la médula es la corteza. Hay tres tipos de riñones de vertebrados.

El tipo más primitivo de función renal en vertebrados adultos es el Pronephros. Se cree que el Pronephros representa la parte más anterior del archinephros ancestral. Distribución de Pronephros: Los túbulos pronefricos continúan funcionando en el pez bruja adulto y en algunos teleósteos. El pronefros también es una estructura funcional en muchos peces inmaduros como en las larvas de algunos anfibios y aparece transitoriamente en los embriones de todos los vertebrados superiores.

El mesonefros es el tejido renal que se desarrolla por detrás del pronefros. Estos riñones forman órganos discretos que se parecen fácilmente a los riñones. Distribución de Mesonephros: El mesonefros es el riñón funcional de la lamprea adulta, los peces cartilaginosos, los peces óseos y los anfibios. El mesonefros también funciona en los embriones de reptiles, aves y mamíferos.

3. Metanefros

El riñón metanéfrico se desarrolla a partir de la porción más posterior del mesonefros y es el más compacto de todas las estructuras renales de los vertebrados. El cuerpo de metanefros tiene un origen doble. Parte de ella se desarrolla desde el extremo posterior del mesonefros, mientras que parte se forma como una estructura metanéfrica nueva y única.Distribución de Metanephros El metanefros se vuelve funcional en la mayoría de los embriones de reptiles, aves y mamíferos y es el riñón funcional de todos los amniotas adultos. Figura 6.14.

Q.33. ¿Cuáles son las diferencias fisiológicas entre tres tipos de riñones de vertebrados?

Resp. Las diferencias fisiológicas entre tres tipos de riñón están relacionadas principalmente con la cantidad de unidades de filtrado de sangre que contienen. El riñón en decúbito pronéfrico se forma en la porción anterior de la cavidad corporal y contiene menos unidades de filtrado de sangre que los riñones mesonéfrico o metanéfrico. La gran cantidad de unidades de filtrado en este último ha permitido a los vertebrados hacer frente a las rigurosas demandas osmorreguladoras y excretoras de los ambientes terrestres y de agua dulce.

Q.34.¿Cómo han resuelto los tiburones sus problemas osmóticos?

Resp. Los tiburones y sus parientes (rayas y rayas) tienen riñones mesonéfricos y glándulas rectales que secretan una solución salina altamente concentrada (fnlaCI). A pesar de su concentración de sal relativamente baja, un tiburón marino es ligeramente hipertónico al agua de mar. No bebe agua y el agua que ingresa a su cuerpo por ósmosis se elimina en la orina, el líquido de desecho formado por los órganos excretores, los riñones. Para reducir la pérdida de agua, los tiburones utilizan dos moléculas orgánicas: urea y óxido de trimetilamina (TMO) en sus fluidos corporales para elevar la presión osmótica a un nivel igual o superior al del agua de mar. La urea desnaturaliza las proteínas e inhibe las enzimas, mientras que la TMO estabiliza las proteínas y activa las enzimas. Juntos, en la proporción adecuada, se contrarrestan entre sí, aumentan la presión osmótica y no interfieren con las enzimas o proteínas. Esta reciprocidad se denomina contrarrestar la estrategia de los osmolitos.

Q.35. ¿Cómo se osmorregulan los peces teleósteos?

Resp. Peces teleósteosLa mayoría de los peces teleósteos tienen riñones mesonéfricos.

1. Peces de agua dulce: Debido a que los fluidos corporales de los peces de agua dulce son hiperosmóticos en relación con el agua dulce, el agua tiende a ingresar al cuerpo de los peces, provocando una hidratación excesiva o hinchazón. En algún momento, los iones corporales tienden a moverse hacia el agua. Para resolver este problema, los peces de agua dulce:

(i) normalmente no bebe mucha agua,

(ii) sus cuerpos están cubiertos de moco, lo que ayuda a detener el movimiento del agua hacia adentro,

(iii) el agua que inevitablemente entra por ósmosis a través de las branquias es bombeada por

el riñón, que es capaz de formar orina muy diluida,

(iv) las células especiales que absorben sal ubicadas en las branquias mueven los iones de sal, del agua a la sangre. Fig. 6.15a.

2. Peces marinos: Los peces óseos marinos son hipotónicos en relación con el agua circundante y tienen el problema de la pérdida excesiva de agua y la ingesta excesiva de sal. Para compensar la deshidratación, peces marinos: Fig. 6.15b.

(i) beber casi continuamente para reemplazar el agua que pierden constantemente. Esta agua de mar se absorbe en el intestino,

(ii) secretan iones Na t, C [y K + a través de células especializadas secretoras de sal en sus branquias,

(iii) los canales en las membranas plasmáticas de la actividad de sus riñones transportan los iones multivalentes que son abundantes en el agua de mar (por ejemplo, Ca 2+, Mg 2+, S0 2 4 & # 8211 y PO ° 4 ) fuera del líquido extracelular y dentro de los tubos de nefrona. Luego, los iones se excretan en una orina concentrada. 3 Algunos peces encuentran agua dulce y salada durante su vida. Los salmones recién nacidos del Atlántico nadan aguas abajo de la corriente de agua dulce después de su nacimiento y entran al río. En lugar de seguir bombeando iones, como lo han hecho en el agua dulce, el salmón ahora debe eliminar la sal de sus cuerpos. Años más tarde, estos mismos salmones migran del mar a su hogar de agua dulce para desovar. Al hacerlo, el mecanismo de bombeo se invierte.

Osmorregulación, Osmorregulación por (a) agua dulce y (b) peces marinos. Las flechas negras grandes indican absorción pasiva o pérdida de agua o iones. Las flechas pequeñas en blanco y negro indican procesos de transporte activo en las membranas branquiales y los túbulos renales. Los recuadros de nefronas renales representan adaptaciones dentro del riñón. El agua, los ácidos y las pequeñas moléculas orgánicas se filtran de la sangre en el glomérulo de la nefrona. Los componentes esenciales del filtrado se pueden reabsorber dentro del sistema de túbulos de la nefrona. Los peces marinos conservan el agua reduciendo el tamaño del glomérulo de la nefrona y reduciendo así la cantidad de agua e iones filtrados de la sangre. Los iones se pueden secretar de la sangre a los túbulos renales. Los peces marinos pueden producir orina isoomótica con la sangre. Los peces de agua dulce tienen glomérulos agrandados y sistemas de túbulos cortos. Filtran grandes cantidades de agua de la sangre y los túbulos reabsorben algunos iones del filtrado. Los peces de agua dulce producen una orina hipoosmótica.

Q.36. ¿Cómo conservan el agua los anfibios?

Resp. El riñón de los anfibios es idéntico al de los peces de agua dulce, porque los anfibios pasan gran parte de su tiempo en agua dulce y, cuando están en tierra, tienden a buscar lugares húmedos. Los anfibios absorben agua e iones:

(i) en su comida y bebida,

(i) a través de su piel que está en contacto con el sustrato húmedo, y a través de la vejiga urinaria, esta captación contrarresta lo que se pierde por evaporación y previene el desequilibrio osmótico, Figura 6.16 La vejiga urinaria de rana, sapo o salamandra es un agua importante y depósito de iones. Por ejemplo, cuando el ambiente se seca, la vejiga se agranda para almacenar más orina. Si un anfibio se deshidrata, una hormona cerebral hace que el agua salga de la vejiga y entre en los fluidos corporales.

0,37. ¿Qué son las glándulas de sal? ¿En qué tipo de animales se encuentran?

Resp. Algunas aves y reptiles del desierto y marinos han desarrollado una solución eficaz para execrar grandes cantidades de sal ingeridas con su comida. En estos animales, glándulas de sal están
presente, ubicado encima de cada ojo. Estos son capaces de excretar una alta concentración
solución de cloruro de sodio (Nacl), hasta dos veces la concentración del agua de mar. En las aves marinas, la solución salina se agota por las fosas nasales. Lagartijas y tortugas marinas, como Alicia en el país de las maravillas & # 8217s Simulacros de tortuga, derraman su secreción de glándulas de sal en forma de lágrimas saladas. Las glándulas salinas son importantes órganos accesorios del esfuerzo de la sal en estos animales.

porque su riñón no puede producir orina concentrada, al igual que el riñón de los mamíferos. Figura 6.17.

Q.38. ¿Cuáles son el principal órgano regulador del equilibrio osmótico en los amniotas?

Resp. Todos los reptiles, aves y mamíferos poseen riñones metanéfricos. Sus riñones son, con mucho, los riñones animales más complejos, adecuados para las altas tasas de metabolismo de estos animales En la mayoría de los reptiles, aves y mamíferos, los riñones pueden eliminar mucha más agua que los de los anfibios, y el riñones son los órganos reguladores primarios para controlar el equilibrio osmótico de los fluidos corporales.

Q.38. ¿Cómo ayudan las cavidades nasales a conservar el agua? •

Resp. Los principales lugares de pérdida de agua en los mamíferos son los pulmones. Para reducir esta pérdida por evaporación, muchos mamíferos tienen cavidades nasales que actúan como sistemas de intercambio en contracorriente. Cuando el animal inhala, el aire pasa a través de las cavidades nasales y es calentado por los tejidos circundantes. En el proceso, la temperatura de este tejido desciende. Cuando el aire penetra profundamente en los pulmones, se calienta y humiuir aún más. Durante la exhalación, cuando el aire caliente y húmedo pasa por el árbol respiratorio, cede su calor a la cavidad nasal. A medida que el aire se enfría, gran parte del agua se condensa en las superficies nasales y no sale del cuerpo. Este mecanismo explica por qué la nariz de un perro suele estar fría y húmeda. Figura 6.18.

P. 40. ¿Cómo funciona el riñón metanéfrico?

Resp. Riñón metanéfrico El dispositivo de filtración del riñón metanéfrico consta de más de un millón de estructuras individuales de filtración, secreción y absorción llamadas nefronas (Gramo. nephros, riñón + sobre, neutro). Al comienzo de la nefrona se encuentra el aparato de filtración llamado cápsula glomerular (antes Bowman & # 8217s cápsula), que se parece más a una pelota de tenis que ha sido golpeada en un lado. Las cápsulas se encuentran en la región cortical (más externa) del riñón. En cada cápsula, un aferente (& # 8220 yendo a & # 8221) arteriola entra y se ramifica en una fina red de capilares llamada glomérulo. Las paredes de estos capilares glomerulares contienen pequeñas perforaciones llamadas hendiduras de filtración que actúan como filtros. La presión arterial fuerza el líquido a través de estos filtros. El fluido ahora se conoce como filtrado glomerular Debido a que las hendiduras de filtración son tan pequeñas, las proteínas grandes y la sangre permanecen en la sangre y salen del glomérulo a través de la arteriola eferente (& # 8220 saliente & # 8221). La arteriola eferente luego se divide en un conjunto de capilares llamados capilares peritubulares que se enrollan profusamente alrededor de la porción tubular de la nefrona. Eventualmente se fusionan para formar venas que llevan sangre fuera del riñón. y contiene pequeñas moléculas, como glucosa, iones (Ca 2+, PO4 ), y los productos de desecho nitrogenados primarios del metabolismo - urea y ácido úrico.

Figura 6-19 Sistema urinario de humanos, con ampliaciones que muestran detalles del riñón y una sola nefrona,

Más allá de la cápsula glomerular se encuentran el túbulo contorneado proximal, el asa de la nefrona (antes asa de Henle) y el túbulo contorneado distal. En varios lugares a lo largo de estas estructuras, el filtrado glomerular se reabsorbe selectivamente, devolviendo ciertos iones (p. Ej., Na t, K +, CI) al torrente sanguíneo. Tanto los procedimientos activos (que requieren ATP) como los pasivos están involucrados en la recuperación de estas sustancias. Los compuestos potencialmente dañinos, como los iones de hidrógeno (he) y amonio (NH), fármacos y otros materiales extraños se secretan en la luz de la nefrona. En la última porción de la nefrona, denominada conducto colector, se produce la reabsorción final de agua de modo que la orina contiene un ión.

Q.41. Describe el sistema urinario humano.

Resp. En los humanos, los riñones son un par de órganos en forma de frijol de unos 10 cm de largo. La sangre ingresa a cada riñón a través del arteria renal y sale de cada riñón a través del vena renal. Aunque los riñones representan menos del 1% del peso del cuerpo humano, reciben aproximadamente el 20% de la sangre bombeada con cada latido del corazón. La orina sale del riñón a través de un conducto llamado uréter. Los uréteres de los riñones inferiores drenan en un vejiga urinaria Durante la micción, la orina sale del cuerpo desde la vejiga urinaria a través de un tubo llamado uretra, que se vacía cerca de la vagina en las mujeres oa través del pene en los hombres. Músculos del esfínter cerca la unión de la uretra y la vejiga controlan la micción. Figura 6.20.

Q.42. ¿Cómo funciona el mecanismo de flujo en contracorriente en el riñón?

Resp. Intercambio a contracorriente El bucle de la nefrona aumenta la eficiencia de reabsorción por un flujo en contracorriente. Generalmente, cuanto más largo es el asa de la nefrona, más agua e iones se pueden reabsorber. Es por eso que los roedores del desierto (por ejemplo, la rata canguro) que forman orina altamente concentrada tienen asas de nefrona largas. De manera similar, los anfibios que están estrechamente asociados con los hábitats acuáticos tienen nefronas que carecen de bucle. La figura 6.21 muestra el mecanismo de flujo en contracorriente para concentrar la orina. El proceso de reabsorción en el túbulo contorneado proximal elimina algo de sal (NaCl) y agua del filtrado glomerular y reduce su volumen en aproximadamente un 25%. Sin embargo, las concentraciones de sal y urea siguen siendo isoosmóticas con el líquido extracelular. A medida que el filtrado se mueve hacia la rama descendente del asa de la nefrona, se reduce aún más en volumen y se concentra más. El agua sale del túbulo por ósmosis debido a la alta concentración de sal (el & # 8220 baño de salmuera & # 8221) en el líquido extracelular. A medida que el filtrado pasa a la rama ascendente, los iones de sodio (Na t) se transportan activamente fuera del filtrado al líquido extracelular, seguidos pasivamente por los iones de cloruro (Cr). El agua no puede salir de la rama ascendente porque las células de la rama ascendente son impermeables al agua. Por lo tanto, la concentración de sal del líquido extracelular se vuelve muy alta. La sal fluye pasivamente hacia el circuito descendente, solo para salir nuevamente en el circuito ascendente, creando un reciclaje de sal a través del circuito y el líquido extracelular. Debido a que los flujos en las ramas descendente y ascendente están en direcciones opuestas, se establece un gradiente de sal en contracorriente. La presión osmótica del baño de salmuera extracelular aumenta aún más debido a la abundancia de urea que sale de los conductos colectores. Finalmente, el túbulo contorneado distal desemboca en el conducto colector, que es permeable a la urea, y la urea concentrada en el filtrado se difunde hacia el líquido extracelular circundante. La alta concentración de urea en el líquido extracelular, junto con la alta concentración de sal, forma el baño de urea y salmuera que hace que el agua salga del filtrado por ósmosis a medida que desciende por la rama descendente. Finalmente, los muchos capilares peritubulares que rodean cada nefrona recogen el agua y la devuelven a la circulación sistémica. La pelvis renal del riñón de los mamíferos se continúa con un tubo, el uréter que lleva

orina a un órgano de almacenamiento llamado vejiga urinaria La orina de dos ui éteres (uno de cada riñón) se acumula en la vejiga urinaria. La orina sale del cuerpo a través de un solo tubo, el uretra, que se abre en la superficie del cuerpo al final del pene en hombres humanos) o justo enfrente de la entrada vaginal (en mujeres humanas). A medida que la vejiga urinaria se llena de orina, aumenta la tensión en las paredes del músculo liso. En respuesta a esta tensión, una respuesta refleja relaja los músculos del esfínter en la entrada de la uretra. Esta respuesta se llama micción. Los dos riñones, los dos uréteres, la vejiga urinaria y la uretra constituyen el sistema urinario de los mamíferos.


Q1. Explicar las diversas formas en que una célula típica se adapta a sus funciones.

Tiene una membrana celular con poros que regula las sustancias que entran y salen del citoplasma celular contienen azúcares y sales para mantener su presión osmótica también tiene un medio líquido para todas las reacciones bioquímicas el núcleo contiene cromosomas que tienen material hereditario y controla todas las actividades de las células ribosomas son sitios para la síntesis de proteínas órganos / aparatos de golgi para la secreción de hormonas y enzimas formación de lisosomas los lisosomas contienen enzimas líticas para descomponer orgánulos desgastados vesículas secretoras formadas a partir del aparato de golgi para secretar sustancias retículo endoplásmico liso sintetiza y transporta lípidos retículo endoplásmico rugoso transporte proteínas nucleolo controles las actividades del núcleo producen ribosomas mitocondrias forman sitios para la producción de energía centríolos formación de cilios y flagelos forman fibras del huso utilizadas en la división celular savia de plantas vacuolas almacenan sales y otras sustancias disueltas controlan la presión osmótica y la turgencia de la célula Las vacuolas alimentarias que participan en la digestión de los cloroplastos alimentarios envueltos forman sitios para la fotosíntesis en las células vegetales. Max. 20 mks

Q2. Explicar cómo se modifican las distintas células especializadas para que lleven a cabo sus funciones en plantas y animales.

Células animales: el espermatozoide tiene un acrosoma que contiene enzimas líticas que digieren las membranas del óvulo para la penetración durante la fertilización tiene una cola larga que contiene numerosas mitocondrias para generar la máxima energía para la propulsión / natación en el fluido vaginal después de la eyaculación Los glóbulos rojos son aplanados, circulares / esféricos bicóncavos en forma para aumentar el área de superficie para el empaquetado de la hemoglobina tiene hemoglobina que se combina con los gases respiratorios para el transporte hacia y desde los tejidos corporales Los glóbulos blancos tienen forma ameboide, por lo tanto, pueden cambiar de forma para engullir patógenos a través de la fagocitosis.Los linfocitos producen anticuerpos para combatir patógenos.Célula nerviosa. tiene extensiones / dentritos para recibir y enviar información para la sensación Las células epiteliales ciliadas tienen cilios para la propulsión del moco que atrapa el polvo y los microorganismos en el tracto respiratorio Células musculares alargadas, estriadas y contráctiles para provocar el movimiento Células vegetales: Células protectoras en forma de frijol para regular el tamaño de los estomas allo El intercambio gaseoso del ala y el control de la pérdida de agua tienen cloroplastos con clorofila para la fotosíntesis Célula ciliada de la raíz alargada de paredes delgadas con citoplasma denso para la absorción de agua y sales minerales Célula epidérmica delgada para la protección de los tejidos internos del ataque mecánico y de microorganismos La célula en empalizada contiene numerosos cloroplastos con clorofila para la fotosíntesis alargada para aumentar el área de superficie para atrapar cantidades máximas de energía luminosa Célula meristemática de paredes delgadas con citoplasma denso para crecimiento primario y secundario Max. 20 mks

Q3. Describir cómo el cuerpo de los mamíferos se protege a sí mismo contra las infecciones.

Los microbios patógenos se encuentran en la piel, el tracto respiratorio, la boca, la vagina y el tracto intestinal. tracto produce secreciones de moco que atrapan el polvo cilios barrer / flotar / impulsar los microbios a la faringe para tragar o toser acciones reflejas de toser / estornudar / vómitos ayudan a eliminar materiales extraños del tracto respiratorio / tracto digestivo lisozimas / enzimas en la saliva / secreciones nasales / lágrimas digerir las paredes de las bacterias destruyéndolas secreciones gástricas como el ácido clorhídrico reduce el pH en el estómago matando microorganismos coagulación de la sangre evita la entrada de microbios después de daños en los vasos sanguíneos fagocitosis por fagocitos engulle y destruye microbios y otros cuerpos extraños linfocitos son estimulados para producir anticuerpos por proteínas presentes en microbios prot Los anticuerpos del cuerpo destruyen / matan a los microorganismos de varias formas: las aglutininas se unen a los patógenos haciéndolos aglutinarse matándolos.Las lisinas se unen a los patógenos y los hacen explotar o desintegrar las opsoninas se unen a los patógenos haciéndolos fácilmente reconocibles, por lo que pueden ser engullidos / destruidos por otros linfocitos. Las antitoxinas se unen y neutralizan las toxinas producidas por los microorganismos.La vagina es ácida, por lo que no es propicia para el crecimiento y la reproducción de microorganismos. Máximo: 20 mks

Q4. ¿Cómo se adaptan las hojas de las plantas superiores a sus funciones?

Lámina ancha y aplanada para aumentar el área de superficie para la absorción de la hoja delgada y ligera para reducir la distancia para la difusión de gases y la penetración de ondas de luz.Epidermis transparente y cutícula para permitir que la luz penetre en los tejidos.Capa de cutícula ausente en los estomas para permitir el intercambio gaseoso unicelular. capa epidérmica gruesa para reducir la distancia sobre la cual la luz solar penetra las células empalizadas tienen numerosos cloroplastos que contienen clorofila para atrapar cantidades máximas de energía luminosa tienen estomas en la epidermis para permitir el intercambio gaseoso y el control de la pérdida de agua a través de la transpiración capa empalizada tienen células alargadas ubicadas a la derecha ángulos con la superficie de la hoja para una máxima absorción de la energía luminosa mesófilo esponjoso consiste en células esféricas y poco compactas para crear espacios de aire que se comunican con la atmósfera a través de los estomas con fines de intercambio gaseoso y control de la pérdida de agua Las venas tienen tejidos conductores: xilema para el movimiento de agua y sales minerales disueltas phl oem para la translocación de alimentos manufacturados Max. 20 mks

Q5. Explicar cómo los distintos dientes adaptan a los mamíferos para la nutrición.

Incisivo afilado en forma de cincel para morder y cortar alimentos Una raíz para apoyo en el hueso de la mandíbula Caninos puntiagudos largos para sostener a la presa Perforar y desgarrar la carne de la presa Raíz única para soporte en el hueso de la mandíbula Premolares grandes / anchos para aumentar el área de superficie para moler alimentos muy acodado para aumentar el área de superficie para moler alimentos dos raíces para un soporte firme / anclaje en los huesos de la mandíbula molares grandes / anchos para aumentar el área de superficie para moler alimentos muy acodado para aumentar el área de superficie para moler alimentos Max. 20 mks

Q6. Describir qué sucede con una comida de frijoles grasos y maíz desde el momento de la ingestión hasta el momento de la absorción.

En la boca, el almidón del maíz es digerido por la amilasa / ptialina / diastasa salival en maltosa, los alimentos se mastican y mezclan con los dientes y la lengua se enrolla en bolos por peristalsis; ingresa al estómago a través del esfínter cardíaco en el estómago, jugo gástrico que contiene pepsinógeno que se activa para pepsina digiere las proteínas de los frijoles en péptidos más cortos la comida se bate y se deja entrar al duodeno a través del músculo del esfínter pilórico en el duodeno jugo de bilis secretado por la vesícula biliar emulsiona los aceites de los frijoles en gotitas de aceite jugo pancreático secretado por el pancrease contiene amilasa pancreática que digiere almidón a maltosa lipasa pancreática que digiere el aceite de los frijoles a ácidos grasos y glicerol tripsina digiere proteínas en péptidos más cortos la comida entra en el íleon donde se secreta succus entericus contiene enzima maltasa que digiere la maltosa en glucosa que se absorbe peptidasa digiere péptidos en aminoácidos lipasa digiere el labio restante ids (aceite) en ácidos grasos y glicerol que se absorbe a través de las vías lácteas de las vellosidades Max. 20 mks

Q7. ¿Cómo se adapta el intestino delgado de los mamíferos a sus funciones?

El intestino delgado está formado por el duodeno y el íleon; la mayor parte de la digestión de los alimentos se produce en el duodeno. La bilis de la vesícula biliar del hígado se secreta a través de los conductos biliares y se utiliza para emulsionar grasas / romper partículas de grasa en gotitas diminutas para aumentar el área de superficie. para la acción de la enzima, el páncreas secreta jugo pancreático al duodeno el jugo contiene amilasa pancreática que ayuda a descomponer el almidón restante en tripsina maltosa (que se secreta en su forma inactiva, tripsinógeno, y activada por la enzima enteroquinasa) hidroliza las proteínas en péptidos más cortos la lipasa pancreática convierte los lípidos en ácidos grasos y también se produce bicarbonato sódico de glicerol para neutralizar el quimo ácido del estómago y proporcionar un medio alcalino adecuado para las enzimas pancreáticas y otras enzimas intestinales el íleon es largo y estrecho para aumentar el área de superficie para la digestión completa de los alimentos y la máxima absorción de los alimentos digeridos altamente enrollados para reducir la velocidad del flujo de alimentos para una máxima digestión y absorción presencia de vellosidades y microvellosidades para aumentar el área de superficie para una máxima absorción red densa de capilares para transportar sangre para el transporte eficiente de los alimentos absorbidos presencia de lácteos en las vellosidades para la absorción de ácidos grasos y moléculas de glicerol presencia de enzimas: lipasa para la digestión de lípidos en ácidos grasos y glicerol maltasa para la digestión de moléculas de maltosa a glucosa peptidasa para la descomposición de péptidos en aminoácidos ácidos sacarasa para la digestión de su cruza en glucosa y fructosa lactasa para la digestión de lactosa en glucosa y galactosa las células caliciformes producen moco para lubricar las paredes del íleon para un flujo suave de alimentos recubre las paredes del íleon para prevenir la digestión por la enzima peptidasa Max. 20 mks

Q8. Resumir y explicar las diversas funciones homeostáticas del hígado en los mamíferos.

Proceso de desaminación de eliminación de un grupo amino de una molécula de aminoácido el proceso elimina el exceso de aminoácidos en el cuerpo ya que el cuerpo no es capaz de almacenarlos el grupo amino entra en el ciclo de la ornitina donde se combina con óxido de carbono (IV). Forman urea que se excreta en la orina a través del riñón Producción de calor En el hígado tienen lugar muchas actividades metabólicas que liberan energía térmica que es distribuida por la sangre a otras partes del cuerpo esto ayuda en la termorregulación Almacenamiento de vitaminas y sales minerales Vitaminas A, B, D, E y K se almacenan en el hígado glóbulos rojos desgastados, se descomponen para producir hierro que se almacena en el hígado en forma de ferritina que se usa más tarde en caso de escasez La formación de glóbulos rojos se produce en el hígado del feto, el hígado también descompone los glóbulos rojos viejos / agotados, lo que lleva a la formación de más en la médula ósea para reemplazar las células desgastadas para mejorar la distribución de oxígeno y óxido de carbono (IV) Regulación de la sangre sug Las células hepáticas a nivel ar convierten el exceso de glucosa en glucógeno y grasas bajo la influencia de la hormona insulina, sin embargo, el glucógeno almacenado se convierte de nuevo en glucosa cuando los niveles de glucosa son bajos por las células hepáticas bajo la influencia de la hormona glucagón Regulación de las proteínas plasmáticas proteínas plasmáticas como la protrombina y el fibrinógeno se fabrican en el hígado utilizando los aminoácidos que se encuentran en el hígado juegan un papel importante en la coagulación de la sangre que previene la pérdida excesiva de sangre y la infección en el área lesionada otras proteínas plasmáticas producidas por el hígado como el suero y la albúmina contribuyen al mantenimiento de presión osmótica en el cuerpo Los aminoácidos no esenciales también son sintetizados por el hígado para su uso por el cuerpo Almacenamiento de sangre El hígado está muy vascularizado, por lo que es capaz de contener un gran volumen de sangre cuando los vasos sanguíneos se dilatan durante condiciones de calor cuando las temperaturas son bajas, los vasos sanguíneos se contraen bajo la influencia de los sistemas endocrino y nervioso cuando ce menos sangre se almacena en el hígado, esto contribuye a la termorregulación. Desintoxicación. Este es el proceso en el que los compuestos nocivos, como las drogas y los venenos, se convierten en compuestos menos tóxicos en el hígado. La desintoxicación de la orina evita la acumulación de toxinas en las células del cuerpo, lo que podría provocar la muerte o el mal funcionamiento de las células del cuerpo. Max. 20 mks

Q9. Explique por qué las siguientes condiciones son necesarias para la fotosíntesis.

Requerido en la etapa oscura de la fotosíntesis, se combina con el ión hidrógeno de la etapa de luz para formar glucosa, proteínas y lípidos; bajas concentraciones reducen la tasa de producción de energía y alimentos, mientras que altas concentraciones conducen a un aumento en la cantidad de energía y alimentos formados.

Se utiliza para descomponer las moléculas de agua (mediante fotólisis) en iones de hidrógeno, el oxígeno y la energía, la energía y los iones de hidrógeno formados se utilizan en la etapa oscura.

Pigmento verde que atrapa la energía luminosa del sol que se utiliza en la fotólisis de moléculas de agua.

La temperatura afecta a las enzimas involucradas en la fotosíntesis las temperaturas adecuadas / óptimas activan las enzimas para la producción máxima de alimentos, mientras que las temperaturas extremadamente bajas inactivan las enzimas, lo que lleva a una producción menor o nula de alimentos.Altas temperaturas desnaturalizan las enzimas deteniendo el proceso de fotosíntesis. La tasa es alta, mientras que un pH más alto reduce la actividad enzimática, lo que reduce la tasa de fotosíntesis.

Forma un medio para las reacciones químicas que se divide para producir iones de hidrógeno, oxígeno y energía para su uso en el disolvente de la etapa oscura para los materiales utilizados en la fotosíntesis. Max. 20 mks

Q10. ¿Cómo se adapta el íleon a sus funciones?

Largo y estrecho para aumentar el área de superficie para la digestión completa de los alimentos y la máxima absorción de los alimentos digeridos altamente enrollados para reducir la velocidad del flujo de alimentos para una máxima digestión y absorción presencia de vellosidades y microvellosidades para aumentar el área de superficie para una máxima absorción red densa de capilares para transporte de sangre para el transporte eficiente de los alimentos absorbidos presencia de lácteos para la absorción de ácidos grasos y moléculas de glicerol presencia de enzimas: lipasa para la digestión de lípidos en ácidos grasos y glicerol maltasa para la digestión de moléculas de maltosa en glucosa peptidasa para la descomposición de péptidos en aminoácidos sacarasa para la digestión de sacarosa en glucosa y fructosa lactasa para la digestión de lactosa en glucosa y galactosa las células caliciformes producen moco para lubricar las paredes del íleon para un flujo suave de alimentos recubre las paredes del íleon para prevenir la digestión por la enzima peptidasa Max. 20 mks

Q11. a) ¿Qué es la homeostasis?

(Mecanismos de) control y mantenimiento de un ambiente interno constante independientemente de las condiciones externas 2 mks

Temperatura Agua Contenido de sal o iones Óxido de carbono (IV) Glucosa Aminoácidos Max. 3 mks

  1. c) Explica cómo responden los endotermos al calor y al frío en su entorno.

Condiciones de calor / calor: aumento de la sudoración para perder calor a través del calor latente de vaporización dilatación de las arteriolas debajo de la piel para llevar más sangre a la superficie de la piel para perder calor a la atmósfera disminución del metabolismo corporal para reducir la generación de calor relajarse, por lo tanto, el cabello queda plano sobre la piel, no hay aire atrapado para perder calor Actividad muscular lenta / reducida debido al metabolismo lento para reducir la producción de calor Jadeo para exponer la lengua y la boca para liberar el calor Moviéndose a las sombras para evitar la estivación directa del calor para escapar del calor extremo aleteo de las orejas para crear corrientes para llevar el calor Condiciones frías: pisar los pies para generar calor tomar el sol para ganar calor directamente menos producción de sudor para reducir la pérdida de agua a través del calor latente de vaporización vasoconstricción de las arteriolas, por lo tanto, menor flujo de sangre a la piel superficie para reducir la pérdida de calor aumento del metabolismo a través de la liberación de más hormona tiroxina para generar calor en los músculos pili erectores contraer tirando de los folículos pilosos, por lo tanto, el cabello se levanta para atrapar una capa de aire húmedo para evitar la pérdida de calor temblores / contracción rápida de los músculos para producir calor en el cuerpo caliente Max. 15 mks

Q12. Describir la ruta que toma el agua desde el suelo hasta la superficie de evaporación de una planta.

El agua se introduce en las células ciliadas de la raíz por ósmosis debido a la presencia de sustancias disueltas en la savia celular de los pelos radiculares, la concentración de la savia celular es mayor que la de la solución circundante en el suelo / gradiente de concentración, esto ejerce una mayor presión osmótica , atrayendo así las moléculas de agua a través de la pared celular y la membrana celular hacia las células ciliadas de la raíz más agua atraída hacia las células ciliadas de la raíz diluye la savia celular haciéndola menos concentrada que la de la célula de la corteza adyacente de la raíz debido al gradiente osmótico, agua se mueve de las células adyacentes a la siguiente por ósmosis hasta que ingresa a los vasos del xilema ubicados en el centro de la raíz.Los vasos del xilema de la raíz luego conducen el agua hacia los vasos del xilema en el tallo hacia las hojas. raíces que empujan el agua hacia arriba del tallo esta fuerza se conoce como presión de la raíz y puede ser considerablemente alta en algunas plantas la energía de las células endodérmicas de la raíz es responsable de impulsar esta fuerza En los vasos del xilema, el agua se elevaría por capilaridad hasta cierto punto porque los vasos son más estrechos y hay una gran fuerza de atracción entre las moléculas de agua y las paredes celulares.Las fuerzas cohesivas y adhesivas son importantes para el mantenimiento de un agua continua e ininterrumpida. columna en los vasos del xilema que suben por el árbol hasta las hojas, el agua se vaporiza de las células mesófilas esponjosas, su savia celular se concentra más que las células adyacentes. Esto aumenta la presión osmótica de las células del mesófilo esponjoso como resultado de esto, el agua fluye hacia la célula desde otra célula circundante, que a su vez toma agua de los vasos del xilema dentro de las venas de las hojas, lo que crea una fuerza de tracción / succión que tira de una corriente. de agua de los vasos del xilema en el tallo y las raíces. Esta fuerza, conocida como atracción de transpiración ayuda a mantener una columna continua de agua desde las raíces hasta las hojas, el agua fluye desde la nervadura central hacia las venas de las hojas, desde donde ingresa a las células de las hojas desde las células del mesófilo, ingresa a los espacios aéreos y luego a las cámaras de aire substomáticas desde donde se evapora a través de los estomas a la atmósfera Max. 20 mks

Q13. ¿Cómo se adapta el corazón de los mamíferos a sus funciones?

El corazón está encerrado en una membrana pericárdica / pericardio que produce un líquido para lubricarlo.La membrana también mantiene al corazón en posición.Está cubierto por una capa de grasa que actúa como un amortiguador compuesto por músculos cardíacos que están interconectados / interactuados, por lo tanto, se contraen y se contraen. relajarse sin fatiga ni estimulación nerviosa / miogénico para el bombeo continuo de sangre a lo largo de la vida del animal los músculos son suministrados por nutrientes y oxígeno por las arterias coronarias y las venas coronarias eliminan los desechos y el óxido de carbono (IV) el corazón está dividido en 4 cámaras para una circulación doble eficiente / evitar la mezcla de sangre oxigenada y desoxigenada / transportar un gran volumen de sangre tiene un tabique interventricular para separar la sangre oxigenada y desoxigenada los ventrículos son gruesos / musculosos para generar alta presión para bombear sangre fuera del corazón el ventrículo izquierdo tiene músculos gruesos / más muscular para bombear sangre a todos los tejidos del cuerpo el corazón tiene válvulas bicúspide y tricúspide para prevenir el reflujo de sangre a la aurícula izquierda y a la aurícula derecha, respectivamente, las válvulas tienen cordones tendinosos / tendones de las válvulas para evitar que giren de adentro hacia afuera válvulas semilunares ubicadas al comienzo de las arterias principales evitan el reflujo de sangre hacia los ventrículos tiene un nodo sino-artrio ubicado en los músculos del derecho aurícula para iniciar el latido cardíaco / contracciones de los músculos cardíacos / músculos cardíacos, la frecuencia de los latidos cardíacos está controlada por los nervios el nervio vago ralentiza el ritmo cardíaco mientras que el nervio simpático acelera el latido cardíaco tiene aorta para transportar sangre oxigenada a todas las partes del cuerpo tiene una arteria pulmonar que lo transporta desoxigenada sangre de los ventrículos derechos a los pulmones para la oxigenación tiene una vena pulmonar que transporta sangre oxigenada de los pulmones a los ventrículos izquierdos para su distribución a todas las partes del cuerpo tiene la venacava que recibe sangre desoxigenada de todas las partes del cuerpo a los ventrículos derechos Max. 20 mks

Q14. Describir la doble circulación en mamíferos.

La sangre desoxigenada de los tejidos corporales (excepto los pulmones) ingresa al corazón a través de la aurícula derecha a través de la venacava fluye al ventrículo derecho a través de la válvula tricúspide el ventrículo derecho se contrae bombeando sangre a través de las válvulas semilunares a través de la arteria pulmonar hasta los pulmones para oxigenación. la sangre oxigenada de los pulmones fluye a través de la vena pulmonar hacia la aurícula izquierda a través de la válvula bicúspide hasta el ventrículo izquierdo el ventrículo izquierdo se contrae bombeando sangre a través de las válvulas semilunares a través de la aorta al resto de los tejidos corporales Max. 20 mks

Q15. Describir el proceso de formación de la orina en los riñones de los mamíferos.

La arteriola aferente, que es una rama de la arteria renal, suministra sangre al glomérulo. presión que conduce a la ultrafiltración de la sangre las paredes de los capilares sanguíneos tienen un grosor de una célula, por lo tanto, glucosa, aminoácidos, vitaminas, hormonas, sales, creatina, urea y agua se filtran en la cápsula de Bowman para formar un filtrado glomerular glóbulos blancos, glóbulos rojos , las proteínas plasmáticas, como la globulina y las plaquetas, son demasiado grandes para pasar a través de la pared capilar, por lo que permanecen en los capilares sanguíneos.Las sustancias útiles en el cuerpo humano se reabsorben selectivamente de nuevo en el torrente sanguíneo en el túbulo contorneado proximal. área de superficie para la reabsorción de las sustancias, las sustancias útiles incluyen aminoácidos, glucosa, vitaminas, hormonas, por lo que cloruro de sodio y agua muchas mitocondrias que se encuentran en el túbulo contorneado proximal proporcionan energía para la reabsorción de estas sustancias contra un gradiente de concentración el filtrado glomerular fluye hacia las ramas descendente y ascendente del asa de sangre de Henle en los capilares y el filtrado glomerular en el asa de Henle se mueven en direcciones opuestas / flujo en contracorriente esto proporciona un gradiente de concentración pronunciado que conduce a la máxima absorción de agua a través de la ósmosis El cloruro de sodio se absorbe activamente desde la rama ascendente hacia los capilares sanguíneos bajo la influencia de la hormona aldosterona hacia el que fluye el filtrado glomerular El túbulo colector desde donde se reabsorbe más agua en el torrente sanguíneo La hormona antidiurética influye en la cantidad de agua que se reabsorbe dependiendo de la presión osmótica de la sangre El filtrado glomerular de varios túbulos colectores, ahora denominados orina, se vacía en el conducto colector. la orina pasa a través de la pirámide, pelvis y uréter en la vejiga donde se almacena durante algún tiempo. El esfínter de la uretra se relaja para permitir que la orina se libere del cuerpo. Max. 20 mks

Q16. Explicar el papel de las siguientes hormonas durante la homeostasis.

Secretada por la glándula pituitaria (lóbulo posterior / extremo) en respuesta a un aumento de la presión osmótica de la sangre, la hormona estimula los túbulos contorneados distales y los conductos colectores para aumentar su permeabilidad al agua, lo que aumenta la reabsorción de agua en el torrente sanguíneo concentrado y se excreta menos orina cuando la presión osmótica disminuye, se produce menos o ninguna hormona, por lo que los túbulos se vuelven impermeables al agua, se reabsorbe menos agua en el torrente sanguíneo, por lo tanto, el hipotálamo detecta una mayor cantidad de orina diluida fluctuaciones en la presión osmótica

Secretado por el páncreasa en respuesta a un aumento en el nivel de azúcar en sangre, estimula las células del hígado para convertir el exceso de glucosa en glucógeno y grasas para su almacenamiento en el hígado y las células musculares aumenta la oxidación de la glucosa en la respiración para producir agua, energía y carbono (IV). óxido / aumenta el metabolismo en el cuerpo, esto conduce a una caída de la glucosa en sangre a un nivel normal

Secretado por el páncreasa en respuesta a una disminución en el nivel de glucosa en sangre, estimula las células del hígado para convertir el glucógeno almacenado y las grasas de nuevo en glucosa estimula la conversión de aminoácidos en glucosa y detiene la oxidación de la glucosa en las células del cuerpo, se libera la glucosa formada al torrente sanguíneo provocando un aumento del nivel de glucosa en sangre a la normalidad Max. 20 mks

Q17. a) Distinguir entre Diabetes mellitus y Diabetes insípida

La diabetes mellitus es una afección / enfermedad causada por la insuficiencia del páncreas para producir la hormona insulina adecuada que conduce a niveles excesivos de glucosa en el cuerpo, parte de la cual se libera en la orina, mientras que la diabetes insípida es una afección causada por la insuficiencia / incapacidad de control de los túbulos renales. la cantidad de agua en la orina como resultado de un defecto en la producción de hormona antidiurética (ADH) que conduce a la producción de orina más diluida Max. 2 mks


Mostrar / ocultar palabras para saber

Rey Serpiente: serpiente del género Lapropeltis que también incluye la serpiente de leche. El color de las bandas es similar al de las serpientes coralinas venenosas. Para estar seguro, no debe manipular serpientes a menos que esté seguro de que son inofensivas.

Térmico: que tiene que ver con el calor y mantener el calor.

Termorregulación: evitar que la temperatura corporal sea demasiado caliente o demasiado fría.

Algunas lagartijas comienzan su mañana sentándose en un lugar soleado sobre una roca. Estos lagartos no son perezosos, ¡solo se están preparando para el día! A diferencia de usted, las lagartijas no generan suficiente calor para mantenerse calientes, por lo que dependen de su entorno para calentarse. Tomar el sol es la forma más rápida para que un lagarto se caliente para que sus músculos funcionen correctamente.

La temperatura le importa mucho a un lagarto. Si hace demasiado calor o demasiado frío, un lagarto no puede correr rápidamente ni digerir bien su comida. Dado que el cambio climático afecta las temperaturas en la Tierra, las temperaturas más altas podrían terminar teniendo un gran impacto en cómo, o incluso si, algunos de estos animales sobrevivirán. El profesor de ASU, Mike Angilletta, se ha encargado de averiguar cómo afectan las temperaturas a los animales.

La temperatura es importante para todos los organismos, incluido usted. En un ardiente día de verano, probablemente busque un lugar con sombra debajo de un árbol. En el frío invierno, es posible que desee disfrutar de una agradable ducha caliente. Al igual que usted se enfría o calienta para sentirse más cómodo, muchos animales tienen su propia temperatura preferida (una temperatura a la que les gusta mantener sus cuerpos).

El profesor Angilletta estudia la biología térmica de los animales, lo que significa que investiga cómo les afectan las diferentes temperaturas. Hasta ahora, ha pasado mucho tiempo probando qué tan bien los animales pueden capturar presas, digerir alimentos, correr, crecer y sobrevivir a diferentes temperaturas.

“El objetivo es recopilar información sobre cómo la temperatura afecta a animales como las lagartijas, y ver si estos animales aún podrían encontrar comida y sobrevivir en un mundo más cálido. Debido a que el clima generalmente se está volviendo más cálido, esta pregunta es realmente importante. Este problema no solo afecta a las lagartijas, todos los animales se ven afectados por la temperatura ".

Los animales no son los únicos afectados por las temperaturas más altas, las plantas y las bacterias también. De hecho, las verduras que comes, las bacterias que te enferman y las mascotas con las que juegas se ven afectadas por la temperatura. Por eso es tan importante este tipo de investigación.

Al estudiar cómo la temperatura afecta a estos organismos, los biólogos pueden idear planes para mantener estas plantas y animales durante los siglos venideros. Por ejemplo, a Angilletta le gusta mucho comer salmón y el salmón es muy sensible a los cambios de temperatura. “Quiero poder comer salmón por el resto de mi vida”, explica.

Aunque todos los animales se ven afectados por la temperatura, es más fácil estudiar cómo la temperatura afecta a los animales al estudiar aquellos que dependen del medio ambiente para calentarse, como las lagartijas.

Estos pequeños animales también son interesantes de observar porque se diferencian de las personas en muchos aspectos, como pasar días sin comer e incluso más tiempo sin beber agua. Cuando comen, ¡a menudo tragan su comida sin siquiera masticarla! Pero, los lagartos son similares a algunas personas en al menos una forma cómica: algunos machos hacen flexiones para impresionar a las hembras.

Angilletta se siente afortunada de tener un trabajo en el que se divierte trabajando con estos increíbles animales, mientras ayuda a hacer del mundo un lugar mejor tanto para los lagartos como para las personas.

Esta sección de Pregunte a un biólogo fue financiada por la concesión de subvenciones NSF número EF-1065638.


MrBorden & # 039s Biology Rattler Site Room 664

Serán estudiantes investigar cómo termorregulación impacta la homeostasis a través del análisis de un estudio de caso y la comprensión de video. Para comprender mejor la termorregulación, los estudiantes exploran una variedad de recursos que analizan la homeostasis y los mecanismos de retroalimentación.

Los estudiantes interactúan con un conjunto de textos en homeostasis con el fin de elaborar una explicación de cómo múltiples factores están involucrados en el mantenimiento de la homeostasis.

Direcciones: parte 1

  1. Mira elvideosobre homeostasis y responda las siguientes preguntas en un documento de Google y publique Google Classroom antes del viernes:https://youtu.be/rSBbnHLR_cg

-Definir la homeostasis. ¿Cómo dependen sus cuerpos de la homeostasis para mantenerse con vida?

-Definir termorregulación. ¿Cómo es un componente crucial de la homeostasis?

-¿En qué se diferencia la termorregulación para alguien que vive en Big Bear (gran altitud) frente a Palm Springs (baja altitud) durante el verano?

  1. Ver estevideosobre la homeostasis y la retroalimentación positiva / negativa.https://youtu.be/Iz0Q9nTZCw4
  1. Lea los siguientes textos en Khan Academy:

Responda las siguientes preguntas después de ver el video y leer los textos en un documento de Google y publicarlo en Google Salón de clases:

-¿Qué es la retroalimentación positiva? Además, da un ejemplo.

-¿Qué es la retroalimentación negativa? Además, dé un ejemplo específico de termorregulación.

Además, resuelve 4 problemas de práctica encontrados aquí & amp; anote la opción de respuesta correcta para cada uno:


ANATOMÍA FUNCIONAL DE TERMOREGULACIÓN

La evidencia experimental indica que el área preóptica / hipotalámica anterior medial (POA), el núcleo dorsomedial del hipotálamo (DMH), la sustancia gris periacueductal del mesencéfalo (PAG) y el núcleo rafe pálido (RPa) en la médula tienen un papel crítico en la termorregulación 1-8 (figura).

Figura Vías termorreguladoras centrales involucradas en respuestas desencadenadas por neuronas sensibles al calor (WS) de la región preóptica medial / hipotalámica anterior

Las neuronas WS se activan al aumentar la temperatura central y se inhiben por las entradas de los receptores fríos en la piel, posiblemente a través de neuronas hipotalámicas preópticas insensibles a la temperatura (no se muestra). Las neuronas WS desencadenan respuestas para la pérdida de calor (vasodilatación de la piel y sudoración) a través de vías aún mal definidas que pueden involucrar la porción caudal del núcleo del rafe pálido (RPa). Por el contrario, las neuronas WS inhiben tónicamente las neuronas sensibles al frío del núcleo dorsomedial del hipotálamo (DMH), gris periacueductal (PAG) y RPa. El PAG rostral media algunos de los efectos inhibidores de WS sobre el RPa, mientras que el PAG caudal media los efectos excitadores de las neuronas DMH en estas neuronas del rafe. Resultados de la exposición al frío ...


Termorregulación en el ciclo de vida de los nematodos

Una pregunta sin respuesta en la biología de muchos parásitos es el mecanismo por el cual las señales ambientales (o externas) e intrínsecas se integran para determinar el cambio de una etapa de desarrollo a la siguiente. Esto es particularmente pertinente para los parásitos nematodos, muchos de los cuales tienen una etapa de vida libre en el medio ambiente antes de la infección del huésped mamífero, o para los parásitos como los nematodos filariales, que utilizan un insecto vector para la transmisión. Los cambios ambientales que experimenta un parásito tras la infección de un huésped mamífero son extremadamente complejos y poco conocidos. Sin embargo, la capacidad de un parásito para detectar su nuevo entorno debe estar intrínsecamente vinculada a su programa de desarrollo, ya que la progresión del ciclo de vida depende del evento de infección. En esta revisión, se resume la relación entre la temperatura y el desarrollo en los nematodos filariales y en las especies de vida libre Caenorhabditis elegans, con un enfoque en el papel del factor de choque térmico y la proteína de choque térmico 90 en el ciclo de vida del nematodo.