Nutrición en los seres vivos

Los seres vivos necesitan incorporar sustancias nutritivas para producir energía a través del proceso de respiración celular. Esto se logra mediante la nutrición que puede ser organismos autótrofos sintetizan sus propios alimentos; o seres vivos heterótrofos si no los puede elaborar y debe tomarlos de otros organismos o de productos derivados.

La nutrición es el conjunto de procesos donde los seres vivos intercambian materia y energía con el medio que los rodea. Por medio de la nutrición se obtiene energía y se aportan los nutrientes para crear o regenerar la materia del organismo.

La función de nutrición incluye varios procesos: la captación de nutrientes, su transformación, su distribución a todas las células y la eliminación de sustancias de desecho que se producen como resultado del uso que se hace de los nutrientes en las células. Todos estos procesos son comunes tanto para animales como para vegetales. Para que se pueda llevar a cabo la nutrición, los seres vivos poseen órganos y sistemas especializados.

En los animales, esos órganos forman parte de los sistemas digestivo, respiratorio, cardiovascular y excretor. En las plantas se encuentran los cloroplastos, organelos especializados para llevar a cabo el proceso de la fotosíntesis, visto previamente.

[1] ORGANISMOS AUTÓTROFOS
Los seres autótrofos forman o sintetizan moléculas esenciales utilizando la energía del Sol o la que liberan algunas reacciones químicas. Los organismos que utilizan la energía solar se denominan fotoautótrofos o fotosintetizadores, mientras que los quimioautótrofos, obtienen la energía de las reacciones químicas a través de la quimiosíntesis. 
El grupo de los organismos fotoautótrofos está integrado por las plantas verdes, las algas y algunas bacterias. Entre las bacterias fotoautótrofas más conocidas están las cianobacterias, que viven en los océanos, lagos, y ríos. Las cianobacterias poseen clorofila y realizan un proceso de fotosíntesis muy similar al que realizan las plantas.
Algunas bacterias quimioautótrofas se encuentran en pantanos o en aguas de drenaje, donde oxidan el azufre y otros compuestos, En las aguas de mar muy profundas las bacterias quimiosintéticas utilizan el sulfuro de hidrógeno del agua, de donde obtienen electrones para producir compuestos orgánicos y, de esta manera, inician una cadena alimenticia autotrófica.
Otras bacterias quimioautótrofas fijan el nitrógeno de la atmosfera, viven libremente en el suelo o asociadas a las raíces de las plantas leguminosas como frijol, chícharo, alfalfa, entre otras.
 
Existen bacterias nitrificantes quimiosintéticas que fijan el C02 utilizando la energía desprendida de la oxidación de los compuestos del nitrógeno. Tanto las bacterias nitrificantes como las fijadoras participan de manera importante en los ciclos biogeoquímicos.
El proceso de quimiosíntesis es importante, ya que, si llegara a terminar la energía solar y desaparecieran las plantas, la vida en la Tierra podría continuar gracias a la acción de las bacterias quimiosintéticas.


[2] ORGANISMOS HETERÓTROFOS
La nutrición heterótrofa es aquella que llevan a cabo las células y los organismos incapaces de fabricar por sí mismos sus alimentos. Estos organismos requieren compuestos orgánicos ya elaborados, los cuales toman directamente de los organismos fotosintéticos que son productores de alimento, o a través de los distintos tipos de consumidores de plantas y animales.
De acuerdo con las características que presentan los distintos tipos de nutrición heterótrofa, se puede dividir en tres tipos principales: holozoica, saprófita y parásita.

[2.1] HOLOZOICOS
Para obtener sus nutrientes y ponerlos a disposición de todas sus células, requieren de procesos más complejos como la ingestión, digestión, asimilación y excreción.
Imagen obtenida de 
características de organismos holozoicos y ejemplos porfa:( - Brainly.lat

En los microorganismos y algunos pluricelulares de organización sencilla, la digestión puede ser intracelular, mediante fagocitosis, o extracelular. La extracelular es seguida por un proceso de absorción de los líquidos que contienen los nutrientes digeridos y disueltos. En ambos casos, los nutrientes quedan disponibles en el citoplasma de las células para cubrir sus necesidades tanto anabólicas como catabólicas,
En los organismos sencillos, el oxígeno, necesario para la oxidación de las moléculas, difunde directamente del medio; a diferencia de los pluricelulares, que tienen una organización más compleja, por lo que presentan una mayor dificultad. Estos organismos resolvieron el acceso de los nutrientes a las células, desarrollando sistemas a través de la evolución.
Los sistemas que permiten a los organismos intercambiar sustancias con el exterior son el digestivo y el respiratorio. A través del digestivo ingresan los alimentos líquidos y sólidos, que se transforman en pequeñas moléculas de manera que puedan absorberse y distribuirse a todas las células a través del sistema circulatorio; este sistema también se encarga de recoger todos los productos del metabolismo, que son eliminados a través del respiratorio y excretor. A través del respiratorio se capta el oxígeno y se elimina el bióxido de carbono.
En el caso de los organismos vegetales, la incorporación de los nutrientes es más sencilla: toman el agua y las sales directamente del suelo a través de las raíces. El oxígeno y el bióxido de carbono se incorporan a través de los estomas y se toman directamente del aire. No necesitan de sistemas digestivo y respiratorio como los animales, pero sí requieren un sistema de transporte que distribuya los gases y los nutrientes a todas las células. Los vegetales también producen sustancias tóxicas de desecho, que son acumuladas en estructuras especiales como células excretoras, pelos secretores y pelos urticantes, tubos laticíferos y bolsas secretoras. En estas estructuras se acumula una serie de sustancias de desecho como gomas, mucílagos, látex, resinas, alcaloides, taninos, etcétera. 
Los heterótrofos pueden obtener su alimento de diferentes formas, las cuales son muy importantes para el medio donde habitan, ya que son determinantes en el flujo de materia y energía, no sólo porque los ubica en un nivel dentro de las redes alimenticias, sino porque contribuyen todos y cada uno con una función específica para mantener el equilibrio de la comunidad biótica a la que pertenecen.
Los organismos holozoicos pueden ser clasificados de la siguiente forma:
Imagen obtenida de 
Martin rodriguez (slideshare.net)

a. Herbívoros o fitófagos. Se alimentan de los productores, es decir, de los autótrofos fotosintéticos. Constituyen el segundo nivel trófico.
b. Carnívoros (depredadores). Se alimentan de las presas que cazan, por lo que se les denomina depredadores. Tanto presas como depredadores controlan de manera recíproca el número de individuos que conforman la población de cada una de las especies.
c. Omnívoros. Son organismos que ocupan más de un nivel trófico, es decir, se alimentan tanto de plantas como de herbívoros y carnívoros. Por ejemplo: el ser humano.
d. Carroñeros o necrófagos. Su alimento son organismos muertos, aprovechando los restos que dejan los depredadores o que han muerto por otras causas. Su función en el ecosistema es muy importante porque favorece que los nutrientes se reintegren al medio.
 
[2.2] SAPRÓFITOS
Algunos hongos y bacterias se alimentan de la descomposición de los organismos muertos. Participan en el reciclaje de la materia, ya que liberan los elementos químicos de la materia orgánica en descomposición, devolviéndolos al ambiente y dejándolos disponibles para que los productores los integren a la fotosíntesis.
Los descomponedores (detritívoros saprófitos) transforman la materia orgánica en moléculas sencillas inorgánicas (que puedan utilizar los fotosintéticos).
Imagen obtenida de 
Bacterias y hongos (slideshare.net)

Son bacterias y hongos del suelo y el agua, reciclan la materia.
El ciclo de la materia tiende a ser cerrado (aunque pueden escapar nutrientes por gasificación o lixiviado, o enterrarse en condiciones anaerobias). El flujo de la energía mueve el ciclo de la materia (son parecidos los recorridos de la energía y del átomo de C).
La nutrición saprófita es realizada por organismos unicelulares y pluricelulares heterótrofos que adquieren su alimento de animales muertos. Por ejemplo: las bacterias y los hongos. Este tipo de nutrición es de suma importancia porque, en el ciclo de la naturaleza, la materia muerta es aprovechada por otros seres vivos.

[2.3] PARÁSITOS
Son organismos que se alimentan a expensas de otros, de sus secreciones o de sus fluidos como la sangre o la savia de las plantas. El parásito causa daño al huésped que lo aloja, pero sin matarlo. 
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Fuente del texto:
Hernández Hernández, M. C., Ballinas Alfaro, U. A., & Barrón Quevedo, F. I. (2018). Biología I. México: Umbral Editorial S.A. de C.V.

 


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