excreção – aula 1
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FISIOLOGIA COMPARATIVA DA EXCREÇÃO AULA 1: EXCREÇÃO EM INVERTEBRADOS Tipos de órgão excretor • Vacúolo contrátil (Protozoários e Porífera) • Nefrídios: Protonefrídio (Vermes chatos) Metanefrídio (Oligoqueta) Nefrídio (Moluscos) • Glândula antenal (crustáceos) • Túbulos de Malpighi (insetos) • Néfron - vertebrados Órgão Excretor A maioria dos animais utiliza ógãos excretores para manutenção do equilíbrio hídrico e iônico Múltiplos tipos celulares formam uma estrutura tubular Órgão excretor desempenha importantes papéis para a manutenção da homeostase Balanço iônico Balanço osmótico Regulação do pH – equilíbrio ácido base Excreção de produtos metabólicos e toxinas Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings Produção de urina Três processos básicos Filtração Filtração do sangue ou hemolinfa = FILTRADO Reabsorção Moléculas específicas são removidas do filtrado Secreção Moléculas específicas são adicionadas ao filtrado Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings Significado da razão U/P (urina/plasma) ou U/B (urina/sangue) Razão U/P Implicações para a excreção Efeitos na excreção de água Efeitos na excreção de solutos Razão U/P = 1 Urina Isosmótica A água é excretada na mesma relação com os solutos do sangue Os solutos são excretados na mesma relação com água do sangue Razão U/P < 1 Urina hiposmótica Urina contem mais água: mais água é excretada Urina contem menos soluto: solutos são conservados Razão U/P > 1 Urina hiposmótica Urina contem menos água: a água é conservada Urina contem mais solutos: mais solutos é excretado Significado da razão U/P (urina/plasma) ou U/B (urina/sangue) Razão U/P Efeitos na composição do sangue Razão U/P = 1 Urina Isosmótica A formação da urina mantem a razão de solutos no sangue inalterada, assim não ocorre alteração da pressão osmótica do sangue Razão U/P < 1 Urina hiposmótica A razão de solutos no sangue é aumentada, assim a pressão osmótica do sangue se eleva Razão U/P > 1 Urina hiperosmótica A razão de solutos no sangue é diminuída, assim a pressão osmótica do sangue é reduzida VACÚOLO CONTRÁTIL – órgão excretor de protozoários VACÚOLO CONTRÁTIL Vacúolo contrátil de Paramecium caudatum, um típico protozoário ciliado. O vacúolo é preenchido pelos canais radiais que coletam fluido do citosol. Quando o vacúolo está cheio ele se funde por um breve período com a membrana plasmática e expele seu conteúdo. (a) Um vacúolo cheio e seu sistema de canais radiais. (b) Um vacúolo quase totalmente vazio; os canais radiais estão coletando mais fluidos do citoplasma para preencher o vacúolo. Mecanismo proposto para o funcionamento do vacúolo contrátil A : bombas de próton na membrana do vacúolo transportam H+ e HCO3- para dentro dos vacúolos. D: mais prótons e íons bicarbonato são novamente gerados pela ação da anidrase carbônica sobre o CO2 presente no interior da célula. Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings B : a água difunde-se passivamente para dentro do vacúolo para manter a pressão osmótica igual aquela do citoplasma. C: quando o vacúolo fica “cheio” sua membrana se funde com a membrana celular, expelindo água, H+ e HCO3-. Vacúolo contrátil PORIFERA de água doce: vacúolo contrátil para expulsar água. Spongilla lacustris Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings NEFRÍDIOS Animais “simples” acelomados como os VERMES CHATOS possuem protonefrídios Sistema de túbulos Fluidos são “filtrados” a partir do espaço intersticial Mais desenvolvido em organismos de água doce Anelídeos possuem nefrídios mais complexos: metanefrídios Fluidos são filtrados a partir do sangue ou do celoma Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings PROTONEFRÍDIO: acelomados CÉLULAS FLAMA: o batimento dos flagelos cria uma pressão negativa que “suga” fluido para a porção tubular do protonefrídio. TÚBULOS: água e metabólitos importantes para o organismo são recuperados por reabsorção, os restos metabólicos são eliminados. PROTONEFRÍDIOS: sistema ramificado de túbulos, com uma extremidade fechada (célula flama) e uma extremidade aberta (nefróporo ou poro excretor). EXCRETA NITROGENADO: principalmente amônia se difunde através da superfície do corpo. Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings METANEFRÍDIO Sistema excretor de oligoqueta Cada segmento tem um par de grandes nefrídios suspensos em um celoma preenchido por líquido. Cada nefrídio ocupa dois segmentos porque o canal ciliado (NEFRÓSTOMA) drena o segmento anterior para o segmento que contem todo o resto do metanefrídio Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings PROTONEFRÍDIO X METANEFRÍDIO Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings Figure 10.35 Funcionamento do protonefrídio e metanefrídio Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings Moluscos : Nefrídios ou Rim CEFALÓPODES Moluscos : Nefrídios ou Rim BIVALVES Insetos Túbulos de Malpighi – descarregam o filtrado no intestino posterior Urina primária formada por secreção, não há filtração (não há pressão) Reabsorção no intestino posterior responsável pela modificação da urina primária ou “filtrado” Hormônios diuréticos aumentam a taxa de formação da urina Pouco se sabe sobre hormônios antidiuréticos Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings Intestino posterior e túbulos de Malpighi de um inseto Intestino médio Túbulos de Malpighi Intestino posterior Papilas retais Reto Ânus Características funcionais do Túbulo de Malpighi luz do tubo Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings hemolinfa Figure 10.36 Copyright © 2008 Pearson Education, Inc., publishing as Pearson Benjamin Cummings A glândula antenal de um crustáceo de água doce Posição da glândula antenal (glândula verde) Glândula antenal Formação de urina na glândula antenal celomosaco labirinto Canal nefridial bexiga nefróporo
