a osmorregulaÇÃo. metabolismo celular o que é a osmorregulação? metabolismo - oxigénio -...

A OSMORREGULAÇÃO

Metabolismo celular

O que é a Osmorregulação?

METABOLISMO

- Oxigénio- Nutrientes- Sais

- CO2

- H2O- Excreções

Face às constantes alterações da Face às constantes alterações da composição do meio interno, os composição do meio interno, os organismos procuram manter a organismos procuram manter a

estabilidade através de mecanismos estabilidade através de mecanismos fisiológicos de homeostasia. fisiológicos de homeostasia.


A água é o constituinte mais abundante dos organismos (60%).

Todos os seres vivos possuem água e sais minerais, quer nas suas células, quer nos fluidos

extracelulares (fluido intersticial e sangue).

OSMORREGULAÇÃO -Conjunto de mecanismos pelos quais são

controladas as concentrações de água e de solutos, ou seja, os valores de pressão osmótica

do meio interno, de modo a manter a Homeostasia

Qualquer variação na concentração de água e de solutos no meio extracelular modificam a pressão osmótica e, consequentemente, o funcionamento

das células.


Como reagem os seres vivos às variações de concentração do meio externo?

Normalmente não há problemas, visto que o mar é

um meio estável e a sua [sais] não varia muito.

São capazes de controlar a pressão osmótica do meio

interno face às variações de concentração do meio externo.

Ex. Animais terrestres e os Vertebrados

Como ocorrem os processos que conduzem à osmorregulação nos seres humanos?

SISTEMA EXCRETORGarante a manutenção do equilíbrio interno através da:

Eliminação de parte dos resíduos resultantes do metabolismo celular;

Regulação da quantidade de água e concentração de sais existente no meio interno através da formação de urina.


SISTEMA EXCRETOR ou URINÁRIO

• RINSRINS

• VIAS URINÁRIASVIAS URINÁRIAS

-URETERES-URETERES

-BEXIGA-BEXIGA

-URETRA-URETRA


OS RINS

• Córtex renal Córtex renal (camada mais superficial, clara e granulosa)(camada mais superficial, clara e granulosa)

• Medula renalMedula renal(região mais interna, ligeiramente estriada, constituída pelas (região mais interna, ligeiramente estriada, constituída pelas pirâmides de Malpighi)pirâmides de Malpighi)

• BacineteBacinete(zona central, para onde convergem as pirâmides e de onde (zona central, para onde convergem as pirâmides e de onde parte o uréter) parte o uréter)

Na estrutura do rim distinguem-se 3 regiões3 regiões:

Os rins são protegidos por uma membrana fibrosa resistente e transparente – cápsula renalcápsula renal.


NEFRÓNIO – unidade estrutural e funcional do rimNEFRÓNIO – unidade estrutural e funcional do rim

Os rins têm a função de filtrar o sangueOs rins têm a função de filtrar o sangue, de modo a remover os resíduos azotados

resultantes do metabolismo, bem como sais e substâncias tóxicas para o organismo.


NEFRÓNIO Cada nefrónio é constituído por um Cada nefrónio é constituído por um

tubo uriníferotubo urinífero e e vasos vasos sanguíneossanguíneos associados. associados.

Cada Cada tubo urinífero tubo urinífero é constituído é constituído por:por:

• Cápsula de Bowman (1)Cápsula de Bowman (1)

• Tubo contornado proximal (2)Tubo contornado proximal (2)

• Ansa de Henle (4)Ansa de Henle (4)

• Tubo contornado distal (3)Tubo contornado distal (3)

• Tubo coletor (5)Tubo coletor (5)

A parte vascular de um nefrónio A parte vascular de um nefrónio engloba:engloba:

• Glomérulo de MalpighiGlomérulo de Malpighi

• Rede de capilares peritubularesRede de capilares peritubulares


A urina é formada por substâncias provenientes do A urina é formada por substâncias provenientes do plasma sanguíneo que passam para o tubo urinífero.plasma sanguíneo que passam para o tubo urinífero.

Processos Processos envolvidos na envolvidos na

formação da urina:formação da urina:

• FILTRAÇÃOFILTRAÇÃO•

REABSORÇÃOREABSORÇÃO• SECREÇÃOSECREÇÃO


1. 1. FILTRAÇÃFILTRAÇÃ

OOGlomérulo de Malpighi

Cápsula de Bowman

Filtrado GlomerularFiltrado Glomerular

(mistura de água, sais minerais, excreções azotadas, glicose, aminoácidos, vitaminas e outras substâncias nas [ ] que se encontram no plasma)

Nota: Esta filtração é selectiva, pois é condicionada pelo tamanho das partículas (as proteínas e outras macromoléculas não são filtradas).


2. 2. REABSORÇREABSORÇ

ÃOÃO• Tubos contornados• Ansa de Henle

Substâncias importantes para o Substâncias importantes para o metabolismo são reabsorvidas metabolismo são reabsorvidas passando do tubo urinífero para os passando do tubo urinífero para os capilares sanguíneoscapilares sanguíneos

- água (98%, osmose)

- sais (99%)

- glicose (100%)

- ureia (até 60%)

- aminoácidos


3. 3. SECREÇÃOSECREÇÃO

• Tubo contornado distal• Tubo colector

Ocorre a secreção de algumas Ocorre a secreção de algumas substâncias (amónia, ácido substâncias (amónia, ácido úrico, iões K+ e H+ e certos úrico, iões K+ e H+ e certos medicamentos) existentes no medicamentos) existentes no sangue dos capilares que sangue dos capilares que rodeiam o tubo urinífero para o rodeiam o tubo urinífero para o seu interior.seu interior.

Resolve agora o Resolve agora o exercício 6 da página exercício 6 da página

168 do manual!!!168 do manual!!!

A urina resultante tem uma composição diferente do plasma A urina resultante tem uma composição diferente do plasma sanguíneo principalmente ao nível da água que é reabsorvida, mas sanguíneo principalmente ao nível da água que é reabsorvida, mas também em outras substâncias, que são filtradas, reabsorvidas e também em outras substâncias, que são filtradas, reabsorvidas e

secretadas.secretadas.

Como ocorre a regulação da quantidade de água no meio interno?

Caso um indivíduo beba muita água, elimina grande quantidade de urina diluída. Se bebe

pouca água, a urina é menos abundante e mais concentrada, pois a quantidade de água e sais no organismo tende a ser a mesma e regulada

consoante as variações – Osmorregulação.

Situação:Situação:

Um indivíduo ingeriu 1,2 L de água pura no momento t. Analise o gráfico:

A variação da pressão osmótica do meio interno A variação da pressão osmótica do meio interno do indivíduo, deve-se à ingestão de um líquido do indivíduo, deve-se à ingestão de um líquido

hipotónico relativamente ao meio interno. hipotónico relativamente ao meio interno.

Esquema que exemplifica o modo como foi reposto o equilíbrio interno:

t


A quantidade de água reabsorvida e a concentração final da urina dependem da

permeabilidade das paredes do tubo contornado distal e, sobretudo, do tubo

colector.

Esta permeabilidade é controlada pela Esta permeabilidade é controlada pela hormona antidiurética (ADH)hormona antidiurética (ADH), que é , que é

produzida pelo hipotálamo e libertada produzida pelo hipotálamo e libertada pela hipófise.pela hipófise.


Regulação da quantidade de água no meio interno Regulação da quantidade de água no meio interno pela hormona ADHpela hormona ADH

A osmorregulação assenta num mecanismo de feedback negativo (efeito A osmorregulação assenta num mecanismo de feedback negativo (efeito contraria a causa) recorrendo a sinais químicos (hormonas).contraria a causa) recorrendo a sinais químicos (hormonas).


Osmorregulação em vertebrados do ambiente Osmorregulação em vertebrados do ambiente aquático aquático

e do ambiente terrestre e do ambiente terrestre

Como ocorrem os processos que conduzem à osmorregulação?

OSMORREGULAÇÃO EM MEIO AQUÁTICO

- Meio interno é hipotónico em relação à água do mar;

- Têm tendência para perder água por osmose;

Para compensar a água perdida…:

Ingerem grandes quantidade de água salgada; Ingerem grandes quantidade de água salgada; Excretam, por transporte activo, o excesso de sais através de células Excretam, por transporte activo, o excesso de sais através de células especializadas nas brânquias;especializadas nas brânquias; Retêm água reduzindo a filtração e, portanto, a urina (glomérulos Retêm água reduzindo a filtração e, portanto, a urina (glomérulos pequenos);pequenos); A urina é concentrada (rica em sais) e em quantidade reduzida. A urina é concentrada (rica em sais) e em quantidade reduzida.


OSMORREGULAÇÃO EM MEIO AQUÁTICO

- Meio interno é hipertónico em relação à água do mar;

- A água entra por osmose e saem sais por difusão;

Para compensar o ganho de água…:

Não bebem muita água;Não bebem muita água; Retiram sais do meio por transporte activo ao nível das brânquias;Retiram sais do meio por transporte activo ao nível das brânquias; Excretam grandes quantidades de urina (glomérulos grandes);Excretam grandes quantidades de urina (glomérulos grandes); A urina é diluída (pobre em sais) e em grande quantidade. A urina é diluída (pobre em sais) e em grande quantidade.


OSMORREGULAÇÃO EM MEIO TERRESTRE

Para compensar as perdas de água por evaporação…:

Sistema excretor com Tubos de Malpighi;Sistema excretor com Tubos de Malpighi; Recolhem as substâncias da hemolinfa lançando-as no intestino e Recolhem as substâncias da hemolinfa lançando-as no intestino e misturando-as com as fezes;misturando-as com as fezes; As glândulas do recto ainda reabsorvem alguma água e sais necessários e o As glândulas do recto ainda reabsorvem alguma água e sais necessários e o restante é excretado pelo ânus. restante é excretado pelo ânus.



Para compensar a perda de água por evaporação…:

O elevado metabolismo devido ao gasto de energia no voo conduz a O elevado metabolismo devido ao gasto de energia no voo conduz a elevadas perdas de água que são compensadas com a produção de pouca elevadas perdas de água que são compensadas com a produção de pouca urina e muito concentrada.urina e muito concentrada.As aves e répteis marinhos ingerem água salgada com os alimentos e…

Sistema excretor não é suficiente para manter o equilíbrio osmótico pelo Sistema excretor não é suficiente para manter o equilíbrio osmótico pelo que possuem glândulas nasais – Glândulas do sal – que excretam activamente que possuem glândulas nasais – Glândulas do sal – que excretam activamente o excesso de sais.o excesso de sais.



Para compensar a perda de água por evaporação – vida no deserto…:

Possuem longas ansas de Henle que reabsorvem eficazmente a água Possuem longas ansas de Henle que reabsorvem eficazmente a água permitindo-lhes passar muito tempo sem beber e não produzindo urina.permitindo-lhes passar muito tempo sem beber e não produzindo urina.

OSMORREGULAÇÃOOSMORREGULAÇÃO: principais mecanismos nos vertebrados.

Osmorregulação em meio terrestre

Aves e répteis Insectos e aranhas Minhoca Homem (mamíferos)

.As aves marinhas e alguns répteis perdem muita água – ingerindo água salgada juntamente com os alimentos.Como os seus rins não são suficientes para manter o equilíbrio interno, estes animais excretam o excesso de sal através de glândulas nasais (glândulas do sal), por transporte activo

.A osmorregulação é feita através do sistema excretor.Sistema excretor constituído por túbulos de Malpighi que absorvem as substâncias da hemolinfa e lançam-nas no intestino onde se misturam com as fezes. .A água e sais minerais são reabsorvidos pelas glândulas do recto, libertando-se para o exterior os produtos de excreção

.A osmorregulação é feita através do sistema excretor.Sistema excretor constituído por um par de órgãos chamados nefrídeos existentes em cada segmento do corpo da minhoca – o funil de cada nefrídeo recolhe o fluido corporal e, à medida que o percorre o túbulo, ocorre reabsorção de substâncias necessárias ao organismo para os capilares e são segregadas do sangue certas excreções que passam para o túbulo

.Como a minhoca vive em habitats muito húmidos, a água entra através da pele por osmose, sendo produzida uma urina abundante e diluída (de forma a compensar o excesso de água que entra pela pele)

.A osmorregulação é feita através do sistema excretor.O sistema excretor é constituído por dois rins, um par de ureteres, a bexiga e a uretra.O rim divide-se em três zonas: cortéx, zona medular e bacinete.Na região do córtex encontram-se cerca de um milhão de nefrónios ou tubos uriníferos que vão ser responsáveis pelo mecanismo de excreção renal.O processo de excreção envolve três fenómenos: filtração, reabsorção e secreção.A quantidade de água reabsorvida e a concentração da urina dependem da permeabilidade das paredes do tubo contornado distal – esta permeabilidade é controlada pela hormona antidiurética ADH, que é produzida pelo hipótalamo e libertada pela hipófise

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