Sistemas de Transportes

Sistemas de Transportes
1 – Generalidades – e perfeitamente normal hoje em dia se admitir que a vida começou dentro
d’água, principalmente porque os organismos inferiores possuem suas células diretamente banhadas
pelas águas marinhas, das lagoas ou dos rios. Nestes locais, o ambiente em que os organismos se
encontram é praticamente igual ao meio intracelular.
O sistema de transporte mais simples que se conhece é o de difusão, realizado pelos organismos
unicelulares e multicelulares de pequeno porte. Esses organismos vivem em ambientes ricos em
nutrientes e o próprio meio funciona como um bom sistema de transportes, uma vez que suas
células estão em contato direto com ele. Penetrando na célula, as substâncias deslocam–se de uma
região para outra, graças ao mecanismo de difusão ou mesmo através de um mecanismo próprio do
citoplasma, que é a ciclose. Isto acontece em protozoários, protistas, espongiários, celenterados,
platelmintos, nematelmintos, e outros.
Com a evolução dos seres vivos, houve a necessidade de um meio interno semelhante às condições
existentes no meio extracelular aquático primitivo. O meio interno é, portanto, de suma importância
para o funcionamento de todas as funções celulares, sendo assegurado por um mecanismo de
transporte especializado que leva um líquido para todas as partes do organismo. Este fluído é de
composição variável nos diversos seres vivos. Nos vegetais este líquido é a seiva, nos animais é o
nosso conhecido sangue.
O transporte interno de substância nos organismos complexos existe sob duas formas que são
condução a curta e a longa distância. O transporte à curta distância é um processo nutritivo muito
importante em todos os organismos pluricelulares e consiste na transferência de substâncias de uma
célula para as outras adjacentes. Esta transferência intercelular se consegue devido à secreção de
compostos por uma célula e absorção dos mesmos através da célula vizinha.
Além do sistema de condução a curta distância, os organismos pluricelulares de estrutura
complicada desenvolveram um sistema de condução a longa distância, altamente especializado e
relativamente rápido. Quem realiza esta função são os sistemas vasculares, representados pelo
xilema e floema nos vegetais, e pelos sistemas sangüíneo e linfático nos animais. De qualquer
maneira, o transporte a longa distância depende basicamente da condução a curta distância, uma vez
que antes de penetrar no sistema circulatório, a substância precisa ser absorvida por células
especializadas neste processo.
2 – Transportes em Vegetais:
2.1 – Introdução – o transporte em vegetais é realizado por um sistema de canais responsável pelo
transporte de substâncias que são trocadas entre as diversas partes da planta. Funcionalmente, é
semelhante ao sistema de condução dos animais, já que a seiva bruta e a seiva elaborada conduzidas
respectivamente pelos vasos lenhosos e vasos liberianos, correspondem ao sangue e a linfa dos
organismos animais. A diferença básica existente, é que o sangue é um tecido e as seivas são apenas
soluções nutritivas.
2.2 – Evolução dos Sistemas de Transportes – as algas unicelulares são os seres mais
rudimentares que existem, com relação ao transporte de substâncias, por não possuírem um sistema
de circulação complexa. Nestes organismos, toda a obtenção de nutrientes é conseguida graças à
absorção. A água e os íons minerais dissolvidos são obtidos por absorção direta através da
superfície celular. O gás carbônico também é absorvido por este processo. Existem tipos de algas
pluricelulares bastante primitivas que possuem também um mecanismo de difusão de uma célula
para a outra. Outras, porém, desenvolveram tecidos condutores rudimentares, porém específicos que
transportam os produtos da fotossíntese para grupos de células não produtoras. Tanto as algas
unicelulares, como as pluricelulares vivem em ambiente aquático.
No entanto, quando os vegetais começaram a povoar a terra, tiveram várias dificuldades devido a
uma série de fatores adversos que ocorreram no novo habitat. Entre todos os problemas enfrentados
pelos vegetais no novo ambiente e conseqüentemente dificultando sua permanência, foi sem dúvida
o fenômeno da dessecação, devido o excesso de transpiração provocada pelo calor. Por isto mesmo,
os lugares úmidos seriam os habitats mais adequados para os primeiros vegetais terrestres.
Para se fixar em ambientes menos úmidos através de mecanismos evolutivos e conseqüentemente
crescer e adaptar–se ao novo meio, os vegetais desenvolveram sistemas capazes de diminuir a perda
d’água em excesso. Para tentar resolver este problema, os metáfitas desenvolveram uma cutícula
fina de cera em quase toda sua superfície, deixando livre apenas os poros ou estômatos, devido o
intercâmbio gasoso. Os estômatos são estruturas que permitem a troca de gases na superfície das
folhas, devendo permanecer um certo tempo aberto. Neste tempo de abertura, coincide com o
período mais quente do dia e por isto a planta perde grande quantidade de água através dos orifícios
estomatais. Por isto, levariam vantagens sobre os demais, os vegetais que desenvolvessem um
sistema transportador de água bastante eficiente para compensar a água perdida durante a
transpiração. Desse modo, quanto maior for o vegetal, maior será a sua superfície exposta, maior
será a sua transpiração e conseqüentemente mais eficiente deverá ser o seu sistema de transporte.
Graças aos processos evolutivos, com exceção das briófitas (que são plantas avasculares), os demais
são vegetais chamados vasculares, isto é, possuem um sistema de vasos que transportam água e
nutrientes para todas as suas partes. São sistemas condutores das plantas conhecidos como xilema e
floema.
3 – Transportes em Animais:
3.1 – Introdução – como se falou anteriormente, nos organismos unicelulares ocorre um sistema de
transporte bastante simples que é o mecanismo de difusão. Em alguns grupos de animais
pluricelulares poucos desenvolvidos, a absorção de substâncias alimentares e a excreção de resíduos
são executadas de forma bastante parecida com a dos unicelulares, isto é, pelo simples e primitivo
mecanismo de difusão. Para que isto ocorra, suas células devem ficar próximas da superfície do
animal que geralmente são de pequeno porte. Este processo de difusão ocorre em equinodermos,
espongiários e nematelmintos. Nos platelmintos encontramos um líquido chamado hemolinfa que
circula em espaços vazios do corpo, pois estes organismos não possuem um sistema circulatório.
Nos equinodermos o sistema circulatório é bastante reduzido, porém torna–se mais complexo nos
anelídeos e moluscos.
3.2 – Tipos de Circulação:
3.2.1 – Circulação Aberta ou Lacunar – é um tipo bastante primitivo de sistema circulatório. É
aquele em que o sangue ou hemolinfa é bombeado pelo coração ou vasos pulsáteis para espaços
irregulares localizados entre os tecidos de cada órgão. A hemolinfa movimenta–se lentamente e
troca materiais com os tecidos, isto é, leva os elementos necessários ao metabolismo do organismo
e removendo suas escórias. Após cumprir seu papel, o fluido cai em outros vasos que o trazem de
volta ao coração. Como a hemolinfa entra e sai dos vasos, o sistema é considerado aberto. A
hemolinfa flui vagarosamente devido à pequena necessidade de nutrientes e oxigênio livre (O2)
pelos indivíduos que a possui. A circulação aberta ou lacunar ocorre em artrópodes e em vários
moluscos.
3.2.2 – Circulação Fechada – neste tipo de circulação, o sangue permanece sempre no interior dos
vasos (artérias, veias e capilares), fluindo numa só direção, devido à pressão aplicada pelo coração e
pelas paredes dos grandes vasos Por causa deste processo, o sangue circula rapidamente e
ocorrendo a nível de ramificações (capilares), as trocas de substâncias entre o sangue e as células
existentes nos mais distantes tecidos. Dos capilares (ponto de conexão entre artérias e veias), o
sangue flui para as veias que o trazem de volta ao coração. Como o líquido não abandona os vasos,
se diz que a circulação é fechada. Este tipo de circulação ocorre em anelídeos e alguns moluscos,
porém é característica de todos os vertebrados.
3.3 – Funções da Circulação – tanto o sistema aberto como o fechado tem por finalidade, a troca
de substâncias entre o fluido (sangue ou hemolinfa) e todas as células do organismo. Como se viu,
nos sistemas abertos a hemolinfa flui vagarosamente porque o organismo em questão necessita
apenas de pequena quantidade de nutrientes. Porém nos sistemas fechados, a circulação ocorre
rapidamente e isto se deve ao grande porte dos animais e conseqüentemente, existe a necessidade de
grandes quantidades de nutrientes. No homem, a circulação se completa (o sangue sai do coração
para os tecidos e destes para o coração) em apenas um minuto.
3.4 – Evolução do Sistema Animal – o sistema circulatório evolui bastante de acordo com o grau
de complexidade animal. Assim, ele é muito reduzido nos equinodermos (estrela–do–mar, ouriço–
do–mar, etc.) e um pouco mais evoluído nos artrópodes, pois apresentam um coração dorsal. Os
crustáceos apresentam a hemocianina (pigmento respiratório azulado) dissolvida no líquido
sangüíneo. Fisiologicamente, o aparelho circulatório dos crustáceos é semelhante ao dos aracnídeos
e diferente dos insetos. Convém lembrar que os crustáceos, insetos e aracnídeos, pertencem ao filo
dos artrópodes.
Porém, é no sistema circulatório dos vertebrados que se nota as mais variadas marcas da evolução.
Neste grupo de animais, o coração pode possuir duas, três ou quatro cavidades, de acordo com a
escala evolutiva do animal em questão. Encontra–se também neste filo o tecido linfático que será
objeto para estudo posteriormente. O mais simples coração dos vertebrados é o dos ciclóstomos e
dos peixes, apresentando apenas duas dilatações que são aurícula (posteriormente) e ventrículo
(anteriormente) permitindo que o sangue seja bombeado numa só direção. Inicialmente o sangue vai
para os arcos aórticos que estão localizados na cabeça do animal que posteriormente são
distribuídos para as brânquias (órgãos respiratórios) onde é oxigenado e enviado para todas as
partes do corpo.
Num grau mais elevado de evolução, encontram–se os anfíbios com um coração possuindo três
cavidades. Aqui, ele (coração) é dividido em dois átrios e um ventrículo. O átrio direito recebe
sangue de todas as partes do organismo. Desta, o sangue vai para o ventrículo e daí para os
pulmões. Nesses órgãos respiratórios, o sangue é oxigenado e transformado em arterial, que volta
para o átrio esquerdo, depois para o ventrículo e daí para todo o organismo. Por possuir três
câmaras, o coração dos anfíbios permite mistura de sangue venoso com o sangue arterializado.
Os répteis apresentam um grau mais elevado de evolução e por isso, o seu coração apresenta dois
átrios (direito e esquerdo) e dois ventrículos (direito e esquerdo) parcialmente divididos. Neste tipo
de coração ocorre uma mistura parcial de sangue, devido à divisão parcial dos seus ventrículos. Nos
répteis crocodilianos, os ventrículos estão separados totalmente, porém existe um forâmen
(orifício), comunicando–os e deste modo ocorre à mistura do sangue venoso com o arterializado.
Esta mistura é bem menor se comparada com a dos outros répteis, pois nos crocodilianos o orifício
deixa passar uma pequena quantidade de sangue venoso.
As aves e os mamíferos apresentam o coração mais evoluído do que os demais seres vivos. Nestes
organismos o coração apresenta quatro cavidades totalmente separadas (sem comunicação) uma das
outras, portanto, sem haver mistura de sangue. Por isso mesmo, eles apresentam um metabolismo
bastante alto e são homeotermos (animais de temperatura constante) ou animais de sangue quente.
Os demais seres são animais heterotermos ou pecilotermos (animais de sangue frio). Conforme
frisado, a circulação nos vertebrados é fechada, apresentando duas modalidades: simples e dupla.
Circulação simples é aquela em que o coração do animal recebe apenas um tipo de sangue, o
venoso. Esse tipo de circulação ocorre nos peixes e ciclóstomos. Diz–se que a circulação é dupla
quando o coração do animal recebe dois tipos de sangue (arterial e venoso). Isto ocorre nos demais
vertebrados. A circulação dupla pode ser completa ou incompleta. A circulação é incompleta
quando a mistura do sangue venoso com o sangue arterial ocorre no coração. E como se viu, ocorre
em anfíbios e répteis. A circulação é dita completa, quando pelo coração passa os dois tipos de
sangue, porém sem sofrerem mistura. Este tipo de circulação ocorre nas aves e mamíferos.
Nota – este texto é, na realidade, uma breve introdução, por isso queremos esclarecer aos interessados
no assunto, que para obter o texto na íntegra (total), basta solicitá-lo, que atenderemos todos os
pedidos e enviaremos os mesmos pelos Correios e Telégrafos; portanto, entre em contato conosco
através dos nossos telefones ou e-mail.
À Direção.
Maceió, Janeiro de 2.012
Autor: Mário Jorge Martins.
Prof. Adjunto de Saúde Coletiva da Universidade Estadual de Ciências da Saúde de Alagoas
(UNCISAL).
Mestre em Parasitologia pela Universidade Federal de Minas Gerais (UFMG).
Médico da Fundação Nacional de Saúde (FUNASA).