Fisiologia Excretora UERJ Prof. Sóstenes TEXTO PARA A PRÓXIMA QUESTÃO: A salinidade da água é um fator fundamental para a sobrevivência dos peixes. A maioria deles vive em condições restritas de salinidade, embora existam espécies como o salmão, que consegue viver em ambientes que vão da água doce à água do mar. Há peixes que sobrevivem em concentrações salinas adversas, desde que estas não se afastem muito das originais. Considere um rio que tenha passado por um processo de salinização. Observe na tabela suas faixas de concentração de cloreto de sódio. Trecho do rio Concentração de W X Y Z < 0,01 0,1 − 0,2 0,4 − 0,5 NaC mol L1 0,6 * *isotônica à água do mar 1. (Uerj 2015) Considere um peixe em estresse osmótico que consegue sobreviver eliminando mais urina e reabsorvendo mais sais do que em seu habitat original. Esse peixe é encontrado no trecho do rio identificado pela seguinte letra: a) W b) X c) Y d) Z 2. (Uerj 2012) Em um experimento em que se mediu a concentração de glicose no sangue, no filtrado glomerular e na urina de um mesmo paciente, os seguintes resultados foram encontrados: Líquido biológico sangue filtrado glomerular urina Concentração de glicose (mg/dL) 140 120 0,12 Esses resultados mostram que as células epiteliais dos túbulos renais do paciente estavam reabsorvendo a glicose pelo mecanismo denominado: a) difusão passiva b) transporte ativo c) difusão facilitada d) transporte osmótico 3. (Uerj 2011) A amônia é produzida pelos organismos vivos, especialmente durante o catabolismo dos aminoácidos. Por ser muito tóxica, alguns vertebrados a incorporam, antes da excreção, como ácido úrico ou como ureia. Cite um vertebrado que excreta diretamente amônia e identifique o principal órgão excretor dessa substância. Aponte, também, uma vantagem de adaptação ambiental relativa às aves e outra relativa aos répteis, por excretarem ácido úrico, substância pouco solúvel em água. 4. (Uerj 2010) No homem, a filtração do sangue pelos glomérulos renais produz cerca de 7,2 L de filtrado glomerular por hora. Esse volume sofre uma significativa redução durante a passagem do filtrado pelos túbulos contornados proximais, que possuem um eficiente mecanismo de reabsorção ativa de sódio. No esquema a seguir, estão representadas células epiteliais do túbulo contornado proximal. Observe que a bomba de Na+ e K+ e os canais passivos de Na+ estão situados em faces diferentes da membrana plasmática. Descreva, com base no esquema, as etapas do mecanismo pelo qual o Na+ filtrado é absorvido e retorna ao meio interno. 5. (Uerj 2010) Uricotélicos são animais que excretam nitrogênio através de sua incorporação em ácido úrico, substância pouco solúvel em água. Já os mamíferos excretam o nitrogênio sob a forma de ureia, composto muito solúvel em água. Considere a hipótese de que, em algum momento do futuro da Terra, a água se torne progressivamente escassa. No gráfico abaixo, as curvas representam as taxas de crescimento populacional de diversos grupos animais em função da crescente dificuldade de obtenção de água. Com base no conceito de seleção natural, a curva que poderia representar os animais uricotélicos é a identificada por: a) P b) Q c) R d) S 6. (Uerj 2009) Os répteis se adaptam com facilidade à vida em regiões desérticas. Por excretarem o nitrogênio pela urina incorporado em uma substância pouco solúvel em água, seu volume de urina diário é pequeno e, consequentemente, sua ingestão de água é menor. Esse não é o caso do homem, que excreta o nitrogênio através de um produto muito solúvel em água. Os gráficos a seguir representam a excreção urinária de produtos nitrogenados. Em cada um deles, no eixo da abscissa, estão indicados os produtos eliminados e, no eixo da ordenada, as respectivas quantidades excretadas em 24 horas. Os gráficos que correspondem, respectivamente, aos seres humanos e aos répteis são os de números: a) 1 e 3 b) 1 e 4 c) 3 e 2 d) 4 e 2 7. (Uerj 2007) Os glomérulos renais filtram o sangue de tal forma que células e solutos de alto peso molecular são retidos, enquanto os de baixo peso molecular vão compor a solução denominada filtrado glomerular. Ao passar pelos túbulos renais, vários componentes desse filtrado serão reabsorvidos, enquanto outras substâncias serão nele secretadas, formando a urina. Observe os gráficos a seguir. Em um indivíduo normal, as quantidades de Na+ e de glicose filtradas pelos glomérulos, e as quantidades dessas mesmas substâncias excretadas na urina, em um período de 24 horas, estão representadas no gráfico de número: a) I b) II c) III d) IV 8. (Uerj 2007) A água, principal componente químico do corpo humano, é perdida em quantidades relativamente altas por meio dos mecanismos de excreção, devendo ser reposta para evitar a desidratação. Observe o gráfico: Considere que o ponto zero do gráfico corresponde ao instante a partir do qual uma pessoa deixe de repor a água perdida por seu organismo. A curva que registra as alterações da densidade da urina dessa pessoa, em função do tempo, é a identificada pela seguinte letra: a) W b) X c) Y d) Z 9. (Uerj 2007) Observe, a seguir, o esquema simplificado de como acontece, em diversos animais, o catabolismo do aminoácido alanina. Nos animais ovíparos, como as aves e os répteis, o principal produto de excreção derivado do grupamento de caráter básico desse aminoácido denomina-se: a) ureia b) ácido úrico c) ácido pirúvico d) gás carbônico 10. (Uerj 2006) Foram utilizados, em um experimento, dois salmões, X e Y, de mesmo sexo, peso e idade. O salmão X foi aclimatado em um aquário contendo água do mar, e o salmão Y, em um aquário similar com água doce. As demais condições ambientais nos dois aquários foram mantidas iguais e constantes. Observe, no gráfico a seguir, os resultados das medidas, nesses peixes, de dois parâmetros em relação ao íon Na+: taxa de absorção intestinal e taxa de excreção pelo tecido branquial. Considerando o exposto, explique: a) as diferenças encontradas entre os peixes nos valores dos parâmetros medidos e identifique o tipo de aclimatação que corresponde aos pontos 1 e 2 do gráfico; b) a atuação do rim no processo de controle hídrico de salmões adaptados em água do mar e em água doce. 11. (Uerj 2004) Nos animais, os principais mecanismos de excreção do nitrogênio proveniente do catabolismo de aminoácidos estão resumidos no esquema a seguir. A alternativa que indica exemplos de animais pertencentes, respectivamente, aos grupos 1, 2 e 3, é: a) galinha, boi e sapo b) planária, cavalo e pato c) formiga, pombo e cobra d) lesma, gaivota e mosquito 12. (Uerj 2001) A figura a seguir demonstra alguns aspectos da osmorregulação em peixes ósseos vivendo em ambiente marinho. (AMABIS & MARTHO. "Biologia dos organismos". São Paulo: Moderna, 1995.) Justifique porque o mecanismo de excreção de sal pelas brânquias desses animais deve ser ativo. 13. (Uerj 1999) Observe os esquemas a seguir, em que A representa a célula flama de um platelminto e B, o nefrídio de um anelídeo. a) Explique a função da célula flama e descreva o papel desempenhado por seus cílios. b) Cite uma vantagem da disposição contorcida do túbulo dos nefrídios e explique a importância da rica rede de capilares sanguíneos ao redor do túbulo. 14. (Uerj 1998) Deixe o xixi do Maradona em paz, droga (FOLHA DE S. PAULO/97) O teste antidoping, que frequentemente aparece nas notícias dos jornais, é feito a partir do exame da urina de atletas. Isso se torna possível porque através do néfron - unidade funcional dos rins - é executada a tarefa de: a) absorver glicose b) eliminar catabólitos c) secretar aminoácidos d) filtrar glóbulos sanguíneos Gabarito: Resposta da questão 1: [C] O peixe em estresse osmótico, originalmente, eliminava menos urina e reabsorvia menos sais sendo hipotônico em relação ao meio em que vivia. Passando para uma região com maior concentração salina ele absorve mais sais e, consequentemente, consome mais água para excretá-los na urina. Resposta da questão 2: [B] A reabsorção de glicose nos túbulos renais ocorre por transporte ativo, uma vez que a concentração sanguínea desse monossacarídeo excede a concentração no filtrado glomerular. Dessa forma, a glicose é transportada de um meio hipotônico (filtrado) para um meio hipertônico (sangue) com consequente consumo energético. Resposta da questão 3: A amônia é um composto nitrogenado muito solúvel e muito tóxico. Por esse motivo ela deve ser eliminada assim que for produzida. Animais que excretam diretamente a amônia vivem normalmente na água. Assim podem-se citar os peixes teleósteos e os girinos de anfíbios, os quais excretam amônia principalmente pelas brânquias. Em aves, a ausência de bexiga urinária e a excreção de ácido úrico com as fezes diminui o peso específico do animal e facilita o voo. Em répteis, a excreção fecal de ácido úrico resulta em economia de água e adapta melhor esses animais às regiões áridas. Resposta da questão 4: Na alça néfrica, em sua porção ascendente, verifica-se uma absorção acentuada de Na+, por transporte ativo. A bomba de Na+e K+, situada na membrana basolateral, transporta o Na+ do citosol para fora da célula epitelial (interior do túbulo contornado proximal), diminuindo a concentração intracelular desse íon. Em consequência, o Na+ do filtrado entra passivamente para o citosol pelos canais correspondentes, sendo, em seguida, bombeado para o meio interno. Resposta da questão 5: [D] Numa hipotética situação de escassez hídrica, os animais uricotélicos teriam vantagens sobre os mamíferos, uma vez que a excreção de ácido úrico requer pouco gasto de água. Nesse caso, a população de uricotélicos cresceria. Resposta da questão 6: [A] A ureia é o produto nitrogenado predominante da urina humana. Os répteis excretam principalmente o ácido úrico, composto nitrogenado pouco solúvel e pouco tóxico. Resposta da questão 7: [A] Resposta da questão 8: [A] Resposta da questão 9: [B] Resposta da questão 10: a) Taxa de absorção intestinal: - Salmão X - é elevada porque o peixe bebe a água salgada para evitar a desidratação provocada pelo meio externo hipertônico; - Salmão Y - é baixa porque o peixe não bebe água doce, por tender a uma hiper-hidratação devido ao meio externo hipotônico.Taxa de excreção branquial: - Salmão X - é alta para compensar a entrada excessiva desse íon; - Salmão Y - é baixa porque o peixe precisa reter sódio. Ponto 1 - em água doce Ponto 2 - em água do mar b) Em água salgada, o rim praticamente não elimina urina para reter a maior quantidade possível de água, devido à tendência do peixe em desidratar-se. Em água doce, o rim excreta uma grande quantidade de urina diluída para evitar a tendência a hiper-hidratação. Resposta da questão 11: [B] Resposta da questão 12: O mecanismo deve ser ativo porque a concentração de sal do meio externo é maior que a do meio interno. Resposta da questão 13: a) Função: coletar a excreção líquida das células circundantes. Descrição: Os cílios vibram e dirigem o líquido coletado para os ductos excretores. b) Vantagem: o túbulo contorcido dos nefrídios apresenta uma maior área de reabsorção de substâncias. Importância: a rede de capilares sanguíneos ao redor do túbulo dos nefrídios oferece um mecanismo de troca mais eficiente. Resposta da questão 14: [B]