Eliminação de Excretas

Nitrogenadas

Amônia Ácido úrico Uréia

� Alimento Ingerido:

Carboidratose

Lipídeos

H2O

CO2

Proteínas

H2O

CO2

N2

• Nitrogênio

– Amônia

– Uréia

– Ácido úrico

Amônia

+ antiga

+ simples

+ “barata”

� Solúvel em água

� Altamente tóxica

� Difunde com extrema rapidez

NH3 + H+ → NH4+

Altamente permeável

Uréia

� Facilmente solúvel em água

� Toxicidade moderada

� Ciclo da ornitina

CO2 + 2NH3 → URÉIA

Ciclo da Ornitina

FÍGADO

Uréia

Outras fontes:

• Arginina da dieta

– Não são necessárias todas as enzimas do Ciclo para a produção de uréia

• Ácidos Nucléicos

Arginina URÉIAArginase

Via alimentação

Ácido Úrico

� Altamente insolúvel → Precipita

� Removido na forma sólida → Economia de água

� Síntese de ácido úrico envolve

muitas etapas → Maior gasto

de energia

A ELIMINAÇÃO DE 1g N2 ENVOLVE PERDA DE ÁGUA E O GASTO DE ENERGIA

Uréia

Ácido Úrico

Amônia 300 – 500 mL

50 mL

10 mL“ε”

COMO O ANIMAL VAI EXCRETAR O COMO O ANIMAL VAI EXCRETAR O COMO O ANIMAL VAI EXCRETAR O COMO O ANIMAL VAI EXCRETAR O

NITOGÊNIONITOGÊNIONITOGÊNIONITOGÊNIO????

Animais aquáticos

� Disponibilidade de água

AMONIOTÉLICOS

Amoniotélicos

� Maioria INVERTEBRADOS, TELEÓSTEOS, LARVAS DE ANFÍBIOS e CROCODILIANOS.

Amoniotélicos - Amônia

Excretada pelas BRÂNQUIAS ou PELEPequena quantidade pelos RINS

Regulação iônicaBalanço ácido-básico

Simples difusãoSistema de troca-iônica

NH3 + H+ → NH4+

Regulação iônicaBalanço ácido-básico

4

Não é um produto final normal do metabolismo protéico.

Produzida no rim.

Derivada do AA Glutamina.

Serve para a regulação do pH urinário, caso a urina torne-se ácida.

AMÔNIA na urina de animais terrestres

Animais terrestres

Desenvolvimento embrionário

UREOTÉLICOURICOTÉLICO

UREOTÉLICOSUREOTÉLICOSUREOTÉLICOSUREOTÉLICOS

� ANFÍBIOS ADULTOS, MAMÍFEROS e ELASMOBRÂNQUIOS

Larvas

Adultos

AMÔNIA

URÉIA

Metamorfose: mudança bem definida → Aumento da atividade das enzimas hepáticas do ciclo da uréia

Exceção: Sapo sul-africano Xenopus.

Permanece aquático durante toda a vida.

Excreta amônia.

Períodos de dessecação → armazena uréia no sangue.

Ureotelismo

Elasmobrânquios e Rã cancrívora

Túbulos permeáveis à uréia

Reabsorção ativa

TMAO Neutraliza o efeito deletério da URÉIA

Retenção de uréia para osmorregulação

Ureotélicos

Peixe pulmonado africano (Protopterus)

Peixe pulmonado australiano (Neoceratodus)

ESTIVAÇÃO

MUDANÇA PARA O UREOTELISMO

“NÃO SOBREVIVE MUITO TEMPO”

Baixas concentrações das enzimas do Ciclo da Uréia

URICOTÉLICOSURICOTÉLICOSURICOTÉLICOSURICOTÉLICOS

� AVESAVESAVESAVES, alguns RÉPTEISRÉPTEISRÉPTEISRÉPTEIS e INSETOSINSETOSINSETOSINSETOS

OVO CLEIDÓICO

Ácido Úrico

Insolúvel

Armazenado na forma de cristais

Alantóide

Espaço limitado

Independência da água

� Excretado na forma semi-sólida junto com as

fezes.

� Porção branca das fezes das aves.

�Alguns insetos armazenam ácido úrico nos

corpos gordurosos.

Uricotélicos

� EXCEÇÕES:

Rã Africana (Chiromantis xerampelina)

Rã Sul-Americana (Phylomedusa sauvagii)

Pele “semelhante “aos Répteis

De onde vem o restante???

O catabolismo das proteínas colabora com 90% do nitrogênio excretado.

Ácidos Nucléicos

PURINAS

(adenina e guanina)

PIRIMIDINAS

(citosina e timina)

Adenina e Guanina

Ác. Úrico

Alantoína

Ác. Alantóico

Uréia

NH3 + CO2 + H2O

•Anelídios

•Vermes Achatados

•Lampréia•Aves

•Répteis

•Insetos

•Primatas e Dálmatas •Tartarugas

•Mamíferos

•Gastrópodes

•Alguns insetos

•Poliquetos

•Bivalves marinhos

•Crustáceos

•Ascaris

•Muitos peixes

•Anfíbios (girinos)

•Bivalves de água doce

•Poucos insetos

•Alguns peixes

NH3 + CO2 + H2O

Acúmulo de Ácido Úrico(Primatas e Dálmatas)

GOTA

Ausência da URICASE

Converte ácido úrico

em alantoína

“Mais de um tipo de excreta nitrogenada pode ser

encontrado na urina dos animais. Porém uma delas sempre é predominante.”

Interpretações FilogenéticasInterpretações FilogenéticasInterpretações FilogenéticasInterpretações Filogenéticas

� J. NEEDHAM (1931, 1942) – O principal produto de excreção nitrogenado de um animal depende das condições em que o EMBRIÃO vive; a amônia e a uréia estão associadas com uma vida pré-natal aquática, o ácido úrico com uma vida pré-natal terrestre. O modo de vida terrestre ovíparo teria sido impossível sem o metabolismo uricotélico.

Interpretações FilogenéticasInterpretações FilogenéticasInterpretações FilogenéticasInterpretações Filogenéticas� BALDWIN (1964, 1967) – Considerou mais particularmente as vantagens da uréia como produto final em ambientes onde a água é restrita, mas não totalmente ausente. “A biossíntese da uréia nos vertebrados emergentes, foi, provavelmente, um dispositivo emergencial para as primeiras tentativas de viagens para a terra.”