Expansão Marítima- Descobrimentos Portugueses século XV
Termorregulação e Osmorregulação
1. Termorregulaçao (Exemplo de regulaçao nervosa)
É a capacidade de manter a temperatura corporal dentro de certos limites,
independentemente da temperatura ambiente.
A temperatura é considerada um factor limitante, para além da salinidade,
disponibilidade de água, gases e alimento.
1. Animal poiquilotérmico (exotérmicos): produzem reduzidas quantidades de
calor e como possuem uma taxa metabólica baixa, não compensa as oscilações
externas de temperatura, dependem de fontes externas de calor. A
temperatura corporal interna varia em função da temperatura externa, e desta
forma, regulam a temperatura por alteração de comportamentos:
o Expõem-se ao sol, mas nas horas de maior calor.
o Hibernação, estivação, migração.
o Síntese de compostos anticongelantes.
2. Animal homeotérmico (endotérmico): produzem grandes quantidades de calor,
mantêm a temperatura corporal constante, independentemente das oscilações
exteriores. Regulam a temperatura por processos de aquecimento e
arrefecimento, a fonte de calor está relacionada com o seu metabolismo interno.
o Revestimento externos.
o Espessas camadas de gordura.
o Actividade metabólica aumenta se a temperatura diminuir.
o Hibernação, migração, construção de ninhos e comportamentos sociais.
o Mecanismos de contracorrente.
Os animais endotérmicos têm uma faixa de Termo neutralidade: faixa de
temperatura adequada e na qual o corpo regula a temperatura por alterações
de trocas de calor, através da pele, mantendo a taxa metabólica no seu nível
basal.
Controlo da temperatura (Todo o mecanismo de controlo da
temperatura é feito por feedback negativo.)
Os mecanismos de termorregulação são regulados pelo hipotálamo,
funcionando com um termóstato.
Esta zona do cérebro desempenha muitas outras funções. Na pele existem
células termo sensoriais, que funcionam como receptores de calor e frio.
Quando estimuladas estas células geramum impulso nervoso que são
conduzidos pelos nervos sensitivos e pela medula espinal até ao
hipotálamo.
O hipotálamo está ligado ao centro vasomotor, localizado no bolbo
raquidiano.
Este centro controla a vasodilatação e a vasoconstrição dos vasos
sanguíneos.
2. Caso haja necessidade de evitar o aumento da temperatura corporal:
o A vasodilatação: dilatação dos vasos sanguíneos da pele permite o
aumento da perda de calor.
o Sudorese: as glândulas sudoríparas são estimuladas a libertar suor, cuja
evaporação permite arrefecer a superfície corporal.
o Redução da produçãode calor: tremores e reacções catabólicas
geradoras de calor são fortemente diminuídas.
Caso haja necessidade de evitar a redução de temperatura corporal:
o Vasoconstrição: ocorre constrição dos vasos sanguíneos,
essencialmente da zona da pele, evitando perdas de calor.
o Erecção dos pêlos: os músculos erectores dos pêlos são estimulados no
sentido de colocar os pêlos o mais próximo da vertical, dessa forma
cria-se uma camada de ar junto á pele, o que leva à diminuição do calor
para o meio.
o Aumento da produçãode calor: aumenta a taxa metabólica, que se
traduz em tremores e aumento das reacções catabólicas.
3. Osmorregulaçao
Conjuntode mecanismosque mantêmapressãoosmóticadofluidointersticial
independentemente dasvariaçõesdapressãoosmóticaexterna.Regulamapressão
osmóticainternade acordocom a variaçãoda concentraçãode saisno exterior.
Possibilitaamanutençãodahomeostasianecessáriaàsobrevivência.
Durante o metabolismo…
o São consumidassubstânciascomooxigénio,saise nutrientespeloque têm
constantemente que serrepostos.
o São geradassubstânciascomoexcreçõesque têmque serexpelidossobpena
de se acumularemnoorganismoe comotal comprometeremasobrevivência
das célulasdoorganismo.
A maioriadosinvertebradosmarinhosnãoregulaaconcentraçãode saisdosseus
fluidoscorporais,logoasuaconcentração variade acordo com a concentraçãoda água
do mar que os rodeia– osmoconformantes.
No entantohálimitesde salinidade:´
o Nenhumservivoé capaz de sobrevivercomconcentraçãointernaidênticaa
água doce ou da água do mar. Issolevariaadesnaturaçãode proteínase
consequentemente àmorte.
o Assima salinidadeé um factor limitante.
Destaforma os seresvivosapresentammecanismosque permitemamanutençãodas
concentraçõesinternasface avariaçõesdasconcentraçõesexternas –
osmorreguladores.
Estesanimaiscontrolama entrae saída de água dos corpos,por osmose. Assim
conseguemsobrevivernumagrande gamade salinidade.
Osmorregulação em meio marinho
Sendohipotónicosemrelaçãoaomeio,estespeixestendemaperderáguapor
osmose.Paracompensarestasperdas:
o Absorçãode água salgada.
o Ocorre transporte activode saisemexcessoaonível dasbrânquias.
o Produçãode urina muito concentrada,poucaperdade água e secreçãoactiva
de sais ao nível dosistemaexcretor.
4. Osmorregulação em meio dulciaquícolas
Em meiosdulciaquícolasospeixesapresentamummeiointernohipertónico,peloque
há tendênciaàentradade água por osmose e os saissão perdidosporosmose.
De modoa mantera homeostasia:
o Ocorre transporte activode saisao nível dasbrânquias;
o Produçãode urina muitodiluídae absorçãode saisminerais aonível do
sistemaexcretor;
o Absorçãode sais dosalimentos ingeridos.
Osmorregulaçãoemmeio terrestre
Os animaisterrestresperdemmuitaáguanatranspiração,urinae fezes. Pararepor
têmque ingerirpelomenosamesmaquantidade de águaque perderam. A
manutençãodaquantidade de águae saismineraisnestesseresvivoé possívelgraças
ao sistemaexcretormuitoeficiente.
As minhocasapresentamumsistemaexcretorconstituídoporunidadesfiltradoras
chamadasde nefrídios.
Cada segmentodocorpo apresentaumpar de nefrídio. Osnefrídiossãoconstituídos
por um funil rodeadoporcílios,que recolhem ofluidodosegmentoanterior.
À medidaque olíquidose deslocaaolongo do nefrídioocorre absorçãode algumas
substânciasimportantesparaoorganismo,que passampara oscapilaresque os
rodeiam.
Por outrolado outras substânciassãosegregadasdoscapilaresparaos nefrídios. O
fluidofinal é excretadoporporosexistentesàsuperfície docorpo,onde terminamos
túbulosdosnefrídios.
5. A urinaproduzidaé bastante fluída,peloque asminhocasapresentamgrandesperdas
de água. No entantoessasperdassãofacilmente compensadaspelaentradade água
atravésda pele,porfenómenososmóticos.
Osmorregulaçãonosinsectos
Insectose aranhas apresentamumsistemaexcretorconstituídopor túbulosde
Malpighi.Estesoperamconjuntamente comglândulasespecializadasexistentesna
zona dorecto.
Os túbulosde Malpighi encontram-se projectadosparaohemocélio. Ai absorvem
substânciasdahemolinfa (plasmaque contêmresíduos),lançando-asnointestino
onde se misturamcom as fezes.
Água, outrossais minerais e resíduosazotados sãoreabsorvidospelasglândulasdo
recto. As restantessubstânciassãoeliminadasnasfezes. Urinamuitoconcentrada.
Osmorregulaçãonosvertebrados
Nosvertebradosos órgãosexcretoressãoosrins. Cada rim é formadopor milharesde
unidadesfiltradoras,que sãodiferentesde espécie paraespécie. Noentantoe de uma
formageral todas as unidadesfiltradorasdosrinsdosvertebradospodemser
representadaspelaseguinte imagem:
Os rinsalémde eliminaremsubstânciastóxicasdosorganismossãoaindaresponsáveis
pelaregulaçãodovolume e composiçãodomeiolíquidoe internodosanimais
terrestres.
As avesapresentamelevadastaxasmetabólicasdevidoàquantidade de energia
despendidanovoo. Elevadastaxasmetabólicasresultamemgrandesperdasde água
que são compensadascomproduçãode urina muitoconcentrada.
6. Avesmarinhase algunsrépteisingeremáguadomar (água salgada),juntamente com
o alimento. Istosignificaque estesanimaisingeremgrandesquantidadesde saispara
o seucorpo, osquaisnão conseguemsertodosexcretadospelosrins.
Assimestesseresvivosdesenvolveramummecanismode excretaractivamenteo
excessode sal atravésdasglândulasnasais.
Os mamíferosapresentamumsistemaexcretorconstituídopor:
o Um par de rins
o Um par de uréteres
o Bexiga
o Uretra
Rim
Nosrins sãopossíveisdistinguirtrêsregiões:
o Córtex – zona maisexternae de aspectogranuloso;
o Medula– zonainternade aspectoestriado radial e onde se distinguem
estruturasdenominadasde ConesouPirâmidesde Malpighi;
o Bacinete – cavidade interiorcontínuacomo urétere para onde é enviadaa
urinaproduzida.
7. Nefrónio
Em cada rim existemmaisde ummilhãode unidadesfuncionaisdenominadosde
nefrónios(onde ocorre a filtração do sangue e a transformação do filtradoem urina).
Constituídospor:
o Cápsulade Bowman;
o Glomérulo;
o Tubo proximal;
o Tubo distal;
o Ansade Henle;
o Tubo Colector.
Processo de excreçao nos Rins
1. Filtração
O sangue chegaao nefróniopelaarteríolaaferente,que se ramifica,originandoum
novelode capilares –glomérulode Malpighi.Aqui ocorre a filtraçãodo sangue,pois
os capilaresdeixampassarparaa capsulade Bowmandiversassubstâncias:água,
ureia,glicose, aminoácidos,vitaminas,sais…
Formandoo filtradoglomerular. A composiçãodofiltradoglomerularé semelhanteao
do plasmasanguíneo,nãoapresentandonoentantomacromoléculas. Pordiaformam-
se cerca de 180 litrosde filtradoglomerular.
8. 2. Reabsorção
O filtradoglomerularsegue entãopelotubocontornadoproximal,ansade Henle e
tubocontornadodistal.
Cerca de 60% do volume dofiltrado,praticamentetodaa glicose,aminoácidose
vitaminassãoreabsorvidosaolongodestestubos. A reabsorçãofaz-se emgrande
parte atravésde transporte activopara a rede de capilaresenvolventes.
3. Secreção
Ao mesmotempoque ocorre absorção,ocorre tambémsecreção.
É um fenómenoidênticoàabsorçãomas emsentidoinverso. Ascélulasdostubos
transportam,selectivamente e de formaactiva,substânciasdoscapilaresperi
tubularesparao filtrado.
Controlo daprodução de urina
A quantidade de águareabsorvidae aconcentração final daurinadependemda
permeabilidade dasparedesdotubocontornadodistal e essencialmentedotubo
colector. Porsua veza permeabilidade destestubosé controladopela hormona
antidiurética(ADH).
Ao nível dohipotálamoexistemneuróniosque detectamalteraçõesnapressão
osmótica.
o Elevadapressãoosmótica
Elevadasquantidadesde solutosnosangue;
Baixasquantidadesde águanosangue.
o Baixapressãoosmótica
Baixasquantidadesde solutosnosangue;
Grande quantidade de águano sangue.
Ao acontecerreabsorçãodos
sais,o meiotende aser
hipertónicoe assimaágua
movimenta-se porosmose
dos tuboscontornadose ansa
de Henle para oscapilares.
9. Quandoessascélulasdetectamelevadaspressõesosmóticas,levamaohipotálamoa
produzirADH,que são libertadaspelahipófise(lóbuloposterior). A ADHé então
levadapelacorrente sanguíneaaté àscélula-alvo(célulasdaparede dotubocolector),
aumentandoapermeabilidadedostubos.
o Permite apassagemda água dostubospara os capilares.
o A urinatorna-se maisconcentrada.
O processoinversoverifica-se,quandoovolume sanguíneoaumentainibealibertação
de ADH por parte da hipófisee comoconsequênciaaumentaaperdade água.
Verifica-se assimque este processose tratade um exemplode feedbacknegativo.
Tambémneste casoverifica-se que acomunicaçãoentre osórgãosenvolvidos
neste processoocorre atravésde hormonas – sistema neurohormonal.