Universidade do Estado da Bahia 
DEDC – Campus VII 
Fisiologia Animal Comparada 
Prof. Cristiana Santana e Ana Paula Guedes 
Discentes: Edna Souza, Kelly Figueiredo, Pedro Isabel e Sandra Araujo 
Eletricidade Animal 
Transmissão e Processamento 
de Informações Sensoriais
Eletricidade Animal 
Alguns peixes conseguem produzir fortes choques elétricos. 
Antigos povos (Gregos, Egípcios) escreveram a respeito choques 
gerados; 
Arraia elétrica(Torpedo),Bagre elétrico ( Malapterurus) 
As descargas elétricas ofensivos e defensivos 
Choques mais potentes Poraquê sul-americana (Eletrophorus ) 
liberando descarga entre 500 a 600 v
Suficiente para matar outros peixes, possivelmente animais de 
tamanho de uma pessoa. 
Estudo profundos de peixes elétricos mostram que; 
Descargas poucos intensas não podem atordoar presas; 
Mas utilizados para obtenção de informação a respeito do meio, 
comunicação. 
Peixes que não produzem sinais elétricos, são sensíveis á 
atividade muscular de outros organismo;
Desta forma os tubarão e arraias podem localizar outros peixes, 
mesmo em repouso. 
Exemplo: cação faminto(Tubarão scylorhinus) reagiria ate 
mesmos a um linguado inativado no fundo de um aquário 
recoberto de areia; 
Respondendo aos potenciais elétrico mínimo produzido pelos 
movimento respiratório do linguado escondido.
Produção de descargas elétricas 
Quase todos peixes elétricos as descarga são Produzidos por 
órgãos discretos; 
Sistema de músculos modificados 
Estudados em enguia elétrica que pode produzir descarga de mais 
500v 
Disperso ao longo do corpo uma massa de cada lado, constituído 
40% do volume do animal.
Células delegadas conhecidas como eletroplacas ou eletrolaminas, empilhadas 
em colunas de 5.000 e 10.000placas. Cerca de 70 coluna podem ser achado 
em cada lado do corpo. 
As duas face das eletroplaca são diferentes; 
Uma é inervada por densa rede de terminais nervosas, outra é intensamente 
dobrada e enrolada. 
A disposição em seria de eletroplacas a voltagem é somada como varias 
baterias conectadas. 
água doce ajuda na resistência diferente a água do mar. 
Desta maneira o poraquê consegue atingir varias centenas de voltagem.
Eletrorreceptores 
• A maioria dos peixes elétricos vivem em águas turvas, onde a 
visibilidade é precária. 
• A maior desvantagem de um sentido elétrico é seu alcance 
limitado. 
• Durante cada descarga, a extremidade da cauda fica por 
momento negativa em relação a cabeça.
• Pele: receptores estão localizados, e são dois tipos, tuberosos e 
ampulares. 
• Tuberosos: respondem especificamente às taxas de descarga de 
alta frequência. 
• Ampulares: respondem a frequência menores e a alterações 
nos campos de corrente direta. 
• Na água do mar as linhas de corrente divergem ao redor 
do peixe e um canal longo preenchido com material gelatinoso 
de alta condutância.
• Na água doce, as linhas de corrente convergem para o 
peixe devido a sua menor resistência. 
• Se um peixe elétrico for submetido a um pulso 
elétrico artificial, de frequência idêntica a sua, ele irá 
responder com uma alteração da frequência.
Sensibilidade eletromagnética 
• Um peixe é um condutor e quando nada pelo campo magnético 
da Terra, a corrente induzida encontra-se dentro do nível de 
sensibilidade da eletrorrecepção. 
• A percepção eletromagnética dos peixes marinhos depende da 
alta condutividade da água do mar. 
 Percepção de campos magnéticos 
 Há muitas informações anedóticas e semianedóticas: percebe a 
direção da bússola magnética.
• Campo magnético afeta alguns animais: moluscos 
marinhos, salmões, salamandras, tartarugas, vespões e 
abelhas melíferas. 
• Tartarugas marinhas que migram por milhares de 
quilômetros e retornam, anos depois, a mesma praia 
em que deixaram seus ovos.
• O que acontece com a grande variedade de informações 
sensoriais externas recebidas pelos órgãos sensoriais? 
• Como essas informações são processadas? 
• “O órgão sensorial serve como um transdutor que converte o 
sinal externo em uma alteração do potencial de membrana da 
célula receptora, essa alteração é chamada 
potencial receptor.”
Informações sobre a Intensidade do Estímulo 
• Alteração na frequência dos potenciais de ação no axônio => indicador da 
intensidade do estímulo. 
• Magnitude do estímulo sensorial => codificada e transmitida como um 
sinal de frequência modulada. 
• Células receptoras com atividade espontânea => produzem potenciais de 
ação e impulsos nervosos sem estímulo. 
• Vantagens: 
• 1. Aumento da sensibilidade do receptor; 
• 2. Uma alteração em qualquer direção pode ser codificada. 
• Exemplo: o receptor de radiação infravermelha da cascavel.
PRINCÍPIOS BÁSICOS 
• 1. Órgãos sensoriais atuam como transdutores => sinais externos geram 
potenciais receptores; 
• 2. Informações transmitidas em nervos sensoriais como potenciais de ação; 
• 3. Potenciais de ação em todos os nervos sensoriais =. Mesma natureza e 
magnitude. 
• 4. Magnitude dos potenciais de ação não é influenciada pela intensidade do 
estímulo. 
• 5. Intensidade do estímulo => codificada pela modulação da frequência dos 
potenciais de ação.
Seleção e Processamento de Informações 
• Nem todas as informações nos órgãos sensoriais são transmitidas ao SNC. 
• > triagem, filtração e processamento – antes da transmissão. 
• Inicia – neurônio sensorial / continua – vários níveis até o cérebro. 
• Seleção das informações / Etapas de processamento 
• Exemplo: processamento das informações visuais 
• Estímulos artificiais (luz) – direcionados , cronometrados e quantificados 
• Olho composto de artrópodes => estrutura – unidades receptoras sensoriais 
isoladas
Inibição lateral 
• Límulo (Limulus) 
• Olho composto: unidades receptoras estimuladas por fino feixe de luz. 
• Registro dos impulsos da fibra nervosa do nervo óptico conectada ao 
receptor específico: 
• Sinais no axônio não representam completamente o estímulo; 
• Padrão => depende da qtd de luz sobre outras unidades receptoras. 
• Por que? 
• Cada receptor está conectado aos adjacentes => Inibição lateral. 
• Consequência: 
• Mensagens do nervo óptico geram um quadro completo das 
margens, porém com um contraste realçado entre as duas zonas. 
• Outro exemplo: Vieira (Pecten)
Processamento de Informações 
• Olho de mamíferos: 
• Retina com fovea centralis => pequena área central, contém apenas cones. 
• Região de maior acuidade visual sob luz intensa, mas insensível à luz fraca 
devido a ausência de bastonetes. 
• Olho da rã: 
• Retina sem fóvea => cones e bastonetes uniformes – estrutura da retina 
idêntica 
• Fotorreceptores => vários tipos de neurônios 
• Células ganglionares – axônio – nervo óptico 
• ½ mi. de cél. ganglionares / + de 1mi. de cél. receptoras (bastonetes e cones) 
• Nervo óptico não transmite quadro completo da imagem. 
• Necessidade de discriminação ou processamento.
Olho da rã 
Fibras do Nervo Óptico 
• Divisão (5) => respostas das cél. ganglionares 
(respostas ≠ estímulos específicos). 
• 1. fibras on – início da iluminação 
• 2. fibras off – término do estímulo luminoso 
• 3. fibras on-off – início e término 
• Resposta pronunciada a movimentos de figura linear => detectores de 
bordas móveis. 
• 4. Receptores de bordas – borda fina no campo visual, parada /movimento 
• ≠ das fibras on-off 
• 5. Detectores de pequenos insetos – apenas pequenos objetos móveis e 
escuros. 
• Não respondem a alterações da intensidade luminosa global.
PROCESSAMENTO NA RETINA 
• Mamíferos: 
• Possuem cerca de 100 milhões de células receptoras na 
retina 
• Um milhão de axônios no nervo óptico 
• Antes de ser enviada para o SNC, as informações são 
selecionadas 
• No sistema óptico a transmissão ocorre em seis níveis: 
Três na retina ocular, um no corpo geniculado lateral do 
cérebro e dois no córtex visual cerebral
• Existe cem vezes menos células ganglionares e fibras 
no nervo óptico do que nas células receptoras 
• Os neurônios que conectam as células receptoras e os 
gânglios, são classificados como células horizontais, 
bipolares e amácrinas 
• Células da retina dos vertebrados (cones e bastonetes), 
nunca disparam potencias de ação
PROCESSAMENTO CENTRAL 
• O quarto nível de processamento dos estímulos visuais ocorre no 
corpo geniculado. 
• Ele deve ser considerado apenas como estação de relê, que 
consiste de conexões sinópticas entre o nervo óptico e o córtex 
visual cerebral. 
• Células que compõe o córtex visual: 
- células simples: respondem a linhas de contraste, como faixas 
claras em um fundo escuro 
- células complexas: recebe informações de um grande número de 
células simples
Coordenação Sensorial do Músculo de Vertebrados 
• Os músculos dos vertebrados são inervados por um grande número de 
axônios. 
• Cada um ramificando-se em um pequeno número de fibras musculares 
chamadas de unidades motora. 
• A contração dos músculos dos vertebrados está sob comando de uma 
central que recebe informações de várias fontes. 
• Não há necessidade de axônios inibitórios diretamente no músculo. 
• O nervo que chega ao músculo possui fibras que transmitem impulsos 
para estimular a contração.
• Além de fibras sensoriais que transmitem informações do 
músculo para o SNC. 
• São dois tipos principais de fibras sensoriais: 
- os órgãos tendinosos, que são provenientes de pequenas unidades 
sensoriais localizadas nos tendões; 
- os fusos musculares, que são formados de um tipo especializado 
de fibra muscular. 
• Os órgãos tendinosos parecem ser usados para a percepção da 
deformação produzida pela tensão no tendão
• Os fusos musculares são usados para obter informações sobre o 
comprimento e são mais úteis no controle por retroalimentação da 
contração muscular. 
• Sabe-se que os fusos musculares próximos aos olhos e as orelhas, 
são os órgãos sensoriais mais complexos do organismo. 
• Os fusos musculares são contráteis e inervados por axônios 
motores que são separados dos axônios responsáveis pela 
contração das fibras musculares comuns
REFERÊNCIA 
• SCHMIDT-NIELSEN, K. Fisiologia Animal. Knut Schmidt- 
Nielsen. Trad. Terezinha Oppido e Carla Finger. São Paulo: 
Santos Editora, 2002.
OBRIGADO!

Eletricidade animal

  • 1.
    Universidade do Estadoda Bahia DEDC – Campus VII Fisiologia Animal Comparada Prof. Cristiana Santana e Ana Paula Guedes Discentes: Edna Souza, Kelly Figueiredo, Pedro Isabel e Sandra Araujo Eletricidade Animal Transmissão e Processamento de Informações Sensoriais
  • 3.
    Eletricidade Animal Algunspeixes conseguem produzir fortes choques elétricos. Antigos povos (Gregos, Egípcios) escreveram a respeito choques gerados; Arraia elétrica(Torpedo),Bagre elétrico ( Malapterurus) As descargas elétricas ofensivos e defensivos Choques mais potentes Poraquê sul-americana (Eletrophorus ) liberando descarga entre 500 a 600 v
  • 4.
    Suficiente para mataroutros peixes, possivelmente animais de tamanho de uma pessoa. Estudo profundos de peixes elétricos mostram que; Descargas poucos intensas não podem atordoar presas; Mas utilizados para obtenção de informação a respeito do meio, comunicação. Peixes que não produzem sinais elétricos, são sensíveis á atividade muscular de outros organismo;
  • 5.
    Desta forma ostubarão e arraias podem localizar outros peixes, mesmo em repouso. Exemplo: cação faminto(Tubarão scylorhinus) reagiria ate mesmos a um linguado inativado no fundo de um aquário recoberto de areia; Respondendo aos potenciais elétrico mínimo produzido pelos movimento respiratório do linguado escondido.
  • 6.
    Produção de descargaselétricas Quase todos peixes elétricos as descarga são Produzidos por órgãos discretos; Sistema de músculos modificados Estudados em enguia elétrica que pode produzir descarga de mais 500v Disperso ao longo do corpo uma massa de cada lado, constituído 40% do volume do animal.
  • 7.
    Células delegadas conhecidascomo eletroplacas ou eletrolaminas, empilhadas em colunas de 5.000 e 10.000placas. Cerca de 70 coluna podem ser achado em cada lado do corpo. As duas face das eletroplaca são diferentes; Uma é inervada por densa rede de terminais nervosas, outra é intensamente dobrada e enrolada. A disposição em seria de eletroplacas a voltagem é somada como varias baterias conectadas. água doce ajuda na resistência diferente a água do mar. Desta maneira o poraquê consegue atingir varias centenas de voltagem.
  • 8.
    Eletrorreceptores • Amaioria dos peixes elétricos vivem em águas turvas, onde a visibilidade é precária. • A maior desvantagem de um sentido elétrico é seu alcance limitado. • Durante cada descarga, a extremidade da cauda fica por momento negativa em relação a cabeça.
  • 9.
    • Pele: receptoresestão localizados, e são dois tipos, tuberosos e ampulares. • Tuberosos: respondem especificamente às taxas de descarga de alta frequência. • Ampulares: respondem a frequência menores e a alterações nos campos de corrente direta. • Na água do mar as linhas de corrente divergem ao redor do peixe e um canal longo preenchido com material gelatinoso de alta condutância.
  • 10.
    • Na águadoce, as linhas de corrente convergem para o peixe devido a sua menor resistência. • Se um peixe elétrico for submetido a um pulso elétrico artificial, de frequência idêntica a sua, ele irá responder com uma alteração da frequência.
  • 11.
    Sensibilidade eletromagnética •Um peixe é um condutor e quando nada pelo campo magnético da Terra, a corrente induzida encontra-se dentro do nível de sensibilidade da eletrorrecepção. • A percepção eletromagnética dos peixes marinhos depende da alta condutividade da água do mar.  Percepção de campos magnéticos  Há muitas informações anedóticas e semianedóticas: percebe a direção da bússola magnética.
  • 12.
    • Campo magnéticoafeta alguns animais: moluscos marinhos, salmões, salamandras, tartarugas, vespões e abelhas melíferas. • Tartarugas marinhas que migram por milhares de quilômetros e retornam, anos depois, a mesma praia em que deixaram seus ovos.
  • 14.
    • O queacontece com a grande variedade de informações sensoriais externas recebidas pelos órgãos sensoriais? • Como essas informações são processadas? • “O órgão sensorial serve como um transdutor que converte o sinal externo em uma alteração do potencial de membrana da célula receptora, essa alteração é chamada potencial receptor.”
  • 15.
    Informações sobre aIntensidade do Estímulo • Alteração na frequência dos potenciais de ação no axônio => indicador da intensidade do estímulo. • Magnitude do estímulo sensorial => codificada e transmitida como um sinal de frequência modulada. • Células receptoras com atividade espontânea => produzem potenciais de ação e impulsos nervosos sem estímulo. • Vantagens: • 1. Aumento da sensibilidade do receptor; • 2. Uma alteração em qualquer direção pode ser codificada. • Exemplo: o receptor de radiação infravermelha da cascavel.
  • 16.
    PRINCÍPIOS BÁSICOS •1. Órgãos sensoriais atuam como transdutores => sinais externos geram potenciais receptores; • 2. Informações transmitidas em nervos sensoriais como potenciais de ação; • 3. Potenciais de ação em todos os nervos sensoriais =. Mesma natureza e magnitude. • 4. Magnitude dos potenciais de ação não é influenciada pela intensidade do estímulo. • 5. Intensidade do estímulo => codificada pela modulação da frequência dos potenciais de ação.
  • 17.
    Seleção e Processamentode Informações • Nem todas as informações nos órgãos sensoriais são transmitidas ao SNC. • > triagem, filtração e processamento – antes da transmissão. • Inicia – neurônio sensorial / continua – vários níveis até o cérebro. • Seleção das informações / Etapas de processamento • Exemplo: processamento das informações visuais • Estímulos artificiais (luz) – direcionados , cronometrados e quantificados • Olho composto de artrópodes => estrutura – unidades receptoras sensoriais isoladas
  • 18.
    Inibição lateral •Límulo (Limulus) • Olho composto: unidades receptoras estimuladas por fino feixe de luz. • Registro dos impulsos da fibra nervosa do nervo óptico conectada ao receptor específico: • Sinais no axônio não representam completamente o estímulo; • Padrão => depende da qtd de luz sobre outras unidades receptoras. • Por que? • Cada receptor está conectado aos adjacentes => Inibição lateral. • Consequência: • Mensagens do nervo óptico geram um quadro completo das margens, porém com um contraste realçado entre as duas zonas. • Outro exemplo: Vieira (Pecten)
  • 19.
    Processamento de Informações • Olho de mamíferos: • Retina com fovea centralis => pequena área central, contém apenas cones. • Região de maior acuidade visual sob luz intensa, mas insensível à luz fraca devido a ausência de bastonetes. • Olho da rã: • Retina sem fóvea => cones e bastonetes uniformes – estrutura da retina idêntica • Fotorreceptores => vários tipos de neurônios • Células ganglionares – axônio – nervo óptico • ½ mi. de cél. ganglionares / + de 1mi. de cél. receptoras (bastonetes e cones) • Nervo óptico não transmite quadro completo da imagem. • Necessidade de discriminação ou processamento.
  • 20.
    Olho da rã Fibras do Nervo Óptico • Divisão (5) => respostas das cél. ganglionares (respostas ≠ estímulos específicos). • 1. fibras on – início da iluminação • 2. fibras off – término do estímulo luminoso • 3. fibras on-off – início e término • Resposta pronunciada a movimentos de figura linear => detectores de bordas móveis. • 4. Receptores de bordas – borda fina no campo visual, parada /movimento • ≠ das fibras on-off • 5. Detectores de pequenos insetos – apenas pequenos objetos móveis e escuros. • Não respondem a alterações da intensidade luminosa global.
  • 21.
    PROCESSAMENTO NA RETINA • Mamíferos: • Possuem cerca de 100 milhões de células receptoras na retina • Um milhão de axônios no nervo óptico • Antes de ser enviada para o SNC, as informações são selecionadas • No sistema óptico a transmissão ocorre em seis níveis: Três na retina ocular, um no corpo geniculado lateral do cérebro e dois no córtex visual cerebral
  • 22.
    • Existe cemvezes menos células ganglionares e fibras no nervo óptico do que nas células receptoras • Os neurônios que conectam as células receptoras e os gânglios, são classificados como células horizontais, bipolares e amácrinas • Células da retina dos vertebrados (cones e bastonetes), nunca disparam potencias de ação
  • 23.
    PROCESSAMENTO CENTRAL •O quarto nível de processamento dos estímulos visuais ocorre no corpo geniculado. • Ele deve ser considerado apenas como estação de relê, que consiste de conexões sinópticas entre o nervo óptico e o córtex visual cerebral. • Células que compõe o córtex visual: - células simples: respondem a linhas de contraste, como faixas claras em um fundo escuro - células complexas: recebe informações de um grande número de células simples
  • 24.
    Coordenação Sensorial doMúsculo de Vertebrados • Os músculos dos vertebrados são inervados por um grande número de axônios. • Cada um ramificando-se em um pequeno número de fibras musculares chamadas de unidades motora. • A contração dos músculos dos vertebrados está sob comando de uma central que recebe informações de várias fontes. • Não há necessidade de axônios inibitórios diretamente no músculo. • O nervo que chega ao músculo possui fibras que transmitem impulsos para estimular a contração.
  • 25.
    • Além defibras sensoriais que transmitem informações do músculo para o SNC. • São dois tipos principais de fibras sensoriais: - os órgãos tendinosos, que são provenientes de pequenas unidades sensoriais localizadas nos tendões; - os fusos musculares, que são formados de um tipo especializado de fibra muscular. • Os órgãos tendinosos parecem ser usados para a percepção da deformação produzida pela tensão no tendão
  • 26.
    • Os fusosmusculares são usados para obter informações sobre o comprimento e são mais úteis no controle por retroalimentação da contração muscular. • Sabe-se que os fusos musculares próximos aos olhos e as orelhas, são os órgãos sensoriais mais complexos do organismo. • Os fusos musculares são contráteis e inervados por axônios motores que são separados dos axônios responsáveis pela contração das fibras musculares comuns
  • 27.
    REFERÊNCIA • SCHMIDT-NIELSEN,K. Fisiologia Animal. Knut Schmidt- Nielsen. Trad. Terezinha Oppido e Carla Finger. São Paulo: Santos Editora, 2002.
  • 29.