Termorregulação e Osmorregulação

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resumos da matéria de 10º ano Biologia

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Termorregulação e Osmorregulação

  1. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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. 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.

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