b20 transformação e utilização de energia pelos seres vivos - trocas gasosas nos animais
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A vida dos organismos, depende de processos
que, a nível celular, asseguram por um lado
um fluxo constante de materiais e por outro
a remoção dos produtos tóxicos resultantes
do metabolismo.
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Para além da nutrição e da circulação, arespiração e a excreção constituem funções quese afiguram vitais para a sobrevivência dosindivíduos.
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Pseudoceros dimidiatus
Quando, há milhões de anos atrás, a atmosfera
terrestre se enriqueceu em oxigénio, os
organismos, sobretudo os pluricelulares,
passaram a estar sob a influência deste gás no
desenvolvimento do processo evolutivo.
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Ao conjunto das reacções metabólicas que, a
nível celular, permitem a transferência de
energia de nutrientes para moléculas de ATP.
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Conjunto das estruturas envolvidas no
intercâmbio de gases entre o indivíduo e o
ambiente.
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As estruturas nas quais se efectua o movimento dos gases respiratórios entre o meio externo e o meio interno.
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O movimento dos gases respiratórios, quer ao
nível das superfícies respiratórias quer ao
nível celular, ocorre sempre por difusão e em
meio aquoso.
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Os gases respiratórios
difundem-se directamente
através da superfície
respiratória para as células
sem intervenção de um
fluido de transporte.
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Na maior parte dos Insectos, sobretudo nos mais pequenos, não há
ventilação activa.
Contudo, nos maiores, a ventilação activa dá-se graças ao movimento
do corpo que ritmicamente comprime e expande as traqueias.
Os gases respiratórios
passam através da
superfície respiratória para
um fluido circulante,
normalmente o sangue, que
estabelece comunicação
entre as células e o meio
externo.
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Na difusão indirecta o intercâmbio de gases que
ocorre nas superfícies respiratórias.
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São superfícies húmidas, o que possibilita a
difusão do O2 e do CO2, uma vez que estes
gases têm de estar dissolvidos;
são estruturas finas constituídas, na maioria
dos casos, por tecido epitelial pavimentoso;
apresentam-se ricamente vascularizadas, no
caso da difusão indirecta;
possuem uma morfologia que permite uma
grande área de contacto entre o meio
interno e o ambiente.
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A ocorrência de hematose cutânea nestes
animais é favorecida pelas seguintes
características da pele:
possui numerosas glândulas produtoras de muco que
permitem manter a pele húmida, o que torna
possível a difusão dos gases respiratórios;
é muito vascularizada, o que permite a difusão de
gases respiratórios, difundindo-se o oxigénio para a
rede de capilares situada debaixo da pele, sendo
transportado pelo sangue a todas as regiões do
corpo, enquanto que parte do dióxido de carbono
realiza o percurso inverso.
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A hematose cutânea é também frequente em animais de maiores dimensões.
Nos Anfíbios a hematose cutânea constitui um suplemento à hematose pulmonar e em alguns Peixes, como por exemplo na enguia, é fundamental em situações de emergência, podendo realizar-se através da pele cerca de 60% das respectivas trocas respiratórias.
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As brânquias são órgãos respiratórios típicos dos
animais aquáticos, formadas, na maioria dos
casos, a partir de evaginações da superfície do
corpo.
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O mecanismo de contracorrente permite aumentar significativamente a eficiência das
trocas gasosas ao nível dos capilares.
Quando o sangue flui através dos capilares torna-se cada vez mais rico em oxigénio e,
porque circula em sentido contrário ao da água, vai contactando com água que é
sucessivamente mais rica em oxigénio, o que permite uma difusão eficiente.
No início do percurso a diferença entre a tensão de oxigénio no sangue e na água, apesar
de pequena, é suficiente para que o oxigénio comece a difundir-se para o sangue.
À medida que o sangue se enriquece em oxigénio, vai entrando em contacto com água que
possui uma tensão cada vez maior de oxigénio, mantendo-se um coeficiente de difusão
elevado, o qual, no caso considerado, permite que o sangue atinja 90% de saturação em
oxigénio.
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No sistema respiratório dos Anfíbios, Répteis e Mamíferos
pode verificar-se:
um aumento da compartimentação dos pulmões, o que faz
aumentar a área da superfície respiratória por unidade de
volume do pulmão;
uma maior especialização do sistema de ventilação;
um aumento de eficiência na circulação sanguínea.
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Coachar dos sapos
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