Osmorregulação

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Biologia Geologia 10º Ano

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Osmorregulação

  1. 1. Todos os animais possuem na sua constituição elevadas quantidades de água, no humano ronda os 65 a 70%. Por estas razões é importante que o ser vivo tenha mecanismos que lhes permitam regular a quantidade de água no seu organismo, pois em caso de perda de água a vida está posta em causa. A água transporta os sais minerais essenciais para o metabolismo do organismo. É fundamental que a quantidade de água e dos sais minerais se mantenha em equilíbrio constante no ser vivo, de forma a assegurar um bom funcionamento celular. A  esta regulação da quantidade de água e de sais dentro de  limites  (limites  homeostáticos),  de  forma  a  não  afetar  o  meio  interno,  ou  seja,  mantendo  o  seu  equilíbrio  osmótico, dá-se o  nome de OSMORREGULAÇÃO.
  2. 2. Tem de haver um equilíbrio constante entre a água e sais que entram e saem no organismo. Os animais adquirem a água que necessitam através da alimentação, da ingestão de líquidos e a partir de reações que levam à decomposição dos nutrientes ingeridos. Mas perdem água pela respiração, pela transpiração, pelas fezes e urina. Já provaste as tuas lágrimas e sabes que elas sabem a sal, na verdade os fluídos que nos constituem são semelhantes à composição da água do mar (contém cloro, sódio, potássio, cálcio...).
  3. 3. - A maioria dos invertebrados marinhos está em equilíbrio osmótico com a água do mar. O mar funciona para estes seres como meio extracelular e o meio intracelular varia consoante a concentração de iões do meio externo, mantendo assim, a mesma concentração. Chamam-se a estes seres OSMOCONFORMANTES (ex: medusas, estrelas do mar...). Estes seres vivos não têm capacidade de regular a pressão osmótica do meio interno, o meio interno varia consoante varia o meio externo.
  4. 4. - Os seres que têm capacidade de regular a pressão osmótica dizem-se OSMORREGULADORES. Estes seres possuem mecanismos que lhes permitem manter a concentração de sais, apesar de haver variações no meio. A maioria dos vertebrados aquáticos e terrestres são osmorreguladores e os seus órgãos excretores são também órgãos osmorreguladores.
  5. 5. OSMORREGULAÇÃO NOS ANIMAIS Ambiente marinho invertebrado s    Animais com fluidos corporais com concentrações de iões iguais ao meio, seres osmoconformantes,  ex.: ouriços do mar, estrela do mar, medusas, crustáceos (a maior parte dos seres invertebrados marinhos).     vertebrados   Nos peixes o meio interno é hipotónico por isso há perda de água do meio interno através da superfície corporal. Compensam água perdida bebendo água do mar que contém muitos sais. O excesso de sais é excretado através das brânquias, por transporte ativo. Urinam em pouca quantidade. Os glomérulos são reduzidos ou inexistentes para diminuir a perda de água por filtração. As aves e répteis marinhos ingerem grandes quantidades de água salgada possuem estruturas que auxiliam a osmorregulação, são as glândulas de sal que excretam uma solução muito concentrada de sal . As aves têm estas estruturas nos ductos nasais e os répteis nos cantos dos olhos.
  6. 6. ambiente de água doce invertebrados   A planária é um exemplo de um invertebrado mas que é osmorregulador, pois o seu meio interno é hipertónico em relação ao meio externo.O seu sistema excretor é simples, possui protonefrídios  (células em forma de túbulos) e na extremidade dessas estruturas encontram-se as células- flamejantes com cílios e o poro excretor. Os fluidos entram pelos túbulos pelo batimento dos cílios e vai havendo absorção à medida que os fluidos passam, até ao poro excretor.   vertebrados   Nos peixes o  meio interno é hipertónico e a água entra por osmose que se realiza através do seu tegumento e brânquias. Os peixes não bebem água e produzem urina abundante e hipotónica. Os sais excretados são absorvidos pelas brânquias. Possuem glomérulos bem desenvolvidos onde é filtrada a água.
  7. 7. ambient e terrestre invertebrados   Nos insetos, o sistema excretor é constituído por túbulos de Malpighi ligados ao intestino. As substâncias que estão a mais na hemolinfa são segregadas para os túbulos e enviadas para o e intestino. No final do trajeto, no intestino, o sódio, o potássio e a água são reabsorvidos e voltam à hemolinfa. No intestino ficam as substâncias que não foram reabsorvidas e formam o ácido úrico, sendo depois eliminadas em conjunto com as fezes.    vertebrados   Estes seres, dos quais fazemos parte, perdem água por evaporação na respiração, na transpiração, fezes e urina. Têm de ingerir grandes quantidades de água e conservá-la através de um eficiente sistema excretor. As aves perdem muita água devido à elevada taxa de metabolismo associada à energia despendida no voo. A perda de água é compensada com produção de urina muito concentrada. os órgãos excretores são os rins e a unidade estrutural o nefrónio.
  8. 8. OSMORREGULAÇÃO NO HOMEM Aparelho EXCRETOR do HOMEM é constituído por: dois rins, dois ureteres, bexiga e uretra.
  9. 9. Rins- São órgãos em forma de feijão, muito vascularizados, localizados na  parte posterior da cavidade abdominal, na região lombar. Medem cerca de  10 cm de largura e pesam cerca de 150g cada um. São constituídos por 3  zonas,  a cortical,  a  mais  superficial  (clara  e  granulosa),  a  zona medular, e  o bacinete, de onde parte o uréter. A extremidade superior de cada rim é  coberta por uma glândula endócrina, a glândula supra-renal. Cada rim é constituído por cerca de 2milhões de tubos uriníferos A  zona  cortical  e  medular é o local onde  se  encontram  os NEFRÓNIO.  Cada  nefrónio  é  constituído  por  um  tubo  urinífero  ( onde se forma a urina)  e vasos sanguíneos.
  10. 10. Cada nefrónio é constituído por um TUBO URINÍFERO e VASOS SANGUÍNEOS relacionados com o tubo. O tubo começa na zona cortical pela CÁPSULA DE BOWMAN, estrutura em forma de taça. Na Cápsula penetra uma arteríola, ARTERÍOLA EFERENTE, que se ramifica em capilares dentro da cápsula, originado o GLOMÉRULO DE MALPIGHI. Do glomérulo parte uma ARTERÍOLA EFERENTE que envolve o tubo urinífero. Constituição de um nefrónio
  11. 11. Ureteres- São canais finos com cerca de 25 a 30cm que transportam a urina dos rins para a bexiga.   Bexiga- Saco com cerca de 30cm e 5mm de espessura com capacidade para 250ml, é o local onde fica armazenado a urina.  Uretra- Tubo que transporta a urina para o exterior. No homem este tubo é maior que na mulher.
  12. 12. FUNÇÃO RENAL___________________________________ O plasma que vai ser filtrado pelos rins, entra pela artéria renal que se ramifica em arteríolas e estas em capilares e sairá pela veia renal após ter passado pelo glomérulo de Malpighi para a cápsula de Bowman do tubo urinífero, onde se origina o filtrado glomerular. O filtrado sai para os ureteres, é armazenado na bexiga e quando esta enche a urina sairá pela uretra para o meio externo. O plasma purificado irá ser encaminhado para a veia cava inferior e penetrará, de novo, na corrente sanguínea. A urina é constituída pela água e materiais filtrados. Na sua composição podemos encontrar: Ureia, ácido úrico, Sal, glicose, lípidos e proteínas, amoníaco, ácidos orgânicos.
  13. 13. Para se chegar à formação da urina o aparelho urinário processa a filtração, a reabsorção e a secreção. FILTRAÇÃO - O plasma é filtrado da cápsula de Bowman que se encontram nos capilares glomerulares para os tubos uriníferos e muitas substâncias são reabsorvidas por difusão ou transporte ativo (só os lípidos, proteínas e glícidos, grandes moléculas é que não são filtradas.
  14. 14. REABSORÇÃO -No tubo proximal contornado proximal as substâncias filtradas, como os aminoácidos e a glicose vão passar para a corrente sanguínea. O filtrado glomerular desloca- se para a Hansa de Henle. As células do ramo descendente da Hansa de Henle possuem membranas que são impermeáveis aos sais e iões mas deixam passar a água por osmose para o tubo urinífero. Com a saída de água aumenta a concentração do filtrado glomerular. A porção ascendente da Hansa é agora impermeável à água e permeáveis aos sais e iões, estes passam para o plasma aumentando a pressão osmótica do fluído (passam por transporte ativo). Continuando o seu percurso o filtrado glomerular chega ao tubo contornado distal e volta ser permeável à água. O plasma à volta do tubo está muito concentrado e a água vai passar por osmose para o plasma, sendo reabsorvida ao nível do tubo contornado distal.
  15. 15. SECREÇÃO -  Ao nível do tubo conturbado distal, ao mesmo  tempo que há reabsorção de água há também substâncias  que  passam  dos capilares peritubulares para o tubo urinífero,  nomeadamente  a  amónia  e  iões  hidrogénio  e  potássio (secreção).  O  filtrado  glomerular  passa  para  o  tubo  coletor  que  se  localiza na zona medular. Ao longo do tubo vão ainda ser  reabsorvidas ureia e água.
  16. 16. Quando ocorre uma perturbação no organismo em que por exemplo há perda de água, desencadeia-se um mecanismos de coordenação neuro-hormonal , por FEEDBACK NEGATIVO, para que a pressão osmótica do meio interno não se altere.
  17. 17. Com falta de água Quando perdemos água o volume do plasma diminuiu e a  concentração de iões aumenta, fazendo com isto aumentar  a pressão osmótica. Existem no hipotálamo recetores que  captam  alterações  de  volume  no  sangue  (os  osmorrecetores) e estimulam a hipófise (lobo posterior) a  libertar  uma  hormona  antidiurética  (ADH).  Esta  hormona  atua em células-alvo localizadas nos tubos coletores do rim.  A  hormona  faz  aumentar  a  permeabilidade  à  água  aumentando  a  reabsorção  desta  para  o  plasma,  como  consequência  diminui  a  pressão  osmótica  do  plasma.  A  urina será em menor quantidade e mais concentrada.
  18. 18. Com muita água Quando  bebemos  água  em  abundância,  o  volume  do  sangue  aumenta  e  diminui  a  concentrações  de  iões,  fazendo com isto uma diminuição da pressão osmótica. Os  osmorrecetores captam a informação e inibem a libertação  da hormona antidiurética. A permeabilidade à água diminui  e  a  reabsorção  da  água  é  menor,  como  consequência  aumenta a pressão osmótica do plasma. A urina será em  maior quantidade e menos concentrada.

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