IV - OSMORREGULAÇÃO 10ºANO

III - OSMORREGULAÇÃO

ES JOSÉ AFONSO 10/11 PROFª SANDRA NASCIMENTO

UNIDADE 4 – Regulação

nervosa e hormonal em

animais

Osmorregulação

Conjunto de mecanismos pelos quais

são controladas as concentrações

de sais e água e, portanto, os

valores da pressão osmótica do

meio interno/ fluidos corporais.

Profª: Sandra Nascimento

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Osmorregulação


3


4

Osmorregulação

Animais osmoconformantes – animais

marinhos cujos fluidos corporais estão em

equilíbrio osmótico com a água do mar, isto é,

a concentração dos fluidos corporais varia

de acordo com a concentração da água do

mar que os rodeia. (A)

Animais osmorreguladores – são animais

que têm a capacidade de controlar a

pressão osmótica do meio interno face às

variações de composição do meio externo.

Estes animais podem ser, desde os peixes até

aos mamíferos (grande parte dos animais

vertebrados). (B)


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Osmorregulação

O sistema excretor dos organismos para além da sua função

osmorreguladora, desempenha também a função de

excreção – processo através do qual são libertados os

produtos resultantes do catabolismo, muitos dos quais são

tóxicos – excreções.


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Osmorregulação – animais simples

Os organismos mais simples realizam directamente as suas

trocas com o meio envolvente.


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Meio aquático – Água doce

Os animais que vivem em água doce têm fluidos corporais

mais concentrados que o meio (hipotónico).

Perca


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Meio aquático – Água doce

1 – Tendência a ganhar água por osmose, ocorre sobretudo a nível das guelras, porque as escamas e muco dificultam;

2 – Para equilibrar a entrada de água, não bebem água;

3 – Eliminam grande quantidade de urina diluída (hipotónica);

4 – A grande quantidade de água da urina é favorecida pela presença de grandes glomérulos que aumentam a taxa

de filtração e pela ausência de ansas de Henle, o que diminui a reabsorção;

5 – As perdas de iões ocorrem por difusão (hipertónico hipotónico)

6 – são compensadas ao nível das branquias porque nestes órgãos existem células que reabsorvem sais por transporte

activo.

Não bebe H2O

Glomérulo

desenvolvido

Hipertónico

Hipotónico

2

Ganham H2O

(Osmose)

Absorção activa de

NaCl pelas brânquias

1

3

4

6 Urina

hipotónica

Perda de sais

por difusão 5


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Meio aquático – Água salgada

Os animais que vivem num ambiente marinho têm fluidos

corporais menos concentrados que o meio (hipertónico).


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Meio aquático – Água salgada

1 – Tendência a perder água por osmose

2 – Captam sais por difusão;

Para compensarem as perdas de água por osmose:

3 – bebem muita água do meio, que contem muitos sais minerais;

4 – retêm água no sangue reduzindo a filtração, possuindo glomérulos pouco desenvolvidos ou mesmo ausentes;

5 – Produzem uma urina hipertónica (pouca água e muitos sais);

6 – Eliminam o excesso de sais por transporte activo e, células especializadas nas brânquias

Ingestão de água

salgada

Perder H2O

(Osmose) Hipertónico

Hipotónico

Glomérulo

reduzido

1

2

Captam sais

(Difusão)

3

4

Urina

hipertónica 5

Eliminação de sais pelas brânquias

(Transporte activo)

6

Artémia


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Neste caso, os animais têm de controlar ativamente a

quantidade de água que entra e sai do corpo, devido

a fenómenos de osmose. Os osmorreguladores

conseguem viver em ambientes com uma gama muito

alargada de salinidade.


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Órgão excretores e osmorreguladores

Células – flama Planária

Metanefrídeos Minhoca

Túbulos de Malpighi Insectos

Rins Vertebrados


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Planária

Estruturas excretoras: células-flama;

Fluido que banha as células filtrado

nas células-flama (células com cílios)

canais excretores poros excretores

exterior.


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Meio terrestre - Minhoca

Órgãos excretores: metanefrídeos;

Fluído que banha as células

nefróstoma fluido desloca-se pelo

túbulo (nefrídeo), vão sendo reabsorvidas

substâncias úteis para os capilares que o

envolvem bexiga poro excretor

urina diluída excretada para o exterior

(hipotónica).

Para compensar estas perdas de água

permite entrada de água por osmose pela

pele.


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Insetos e aranhas

Órgãos excretores nos insetos: Túbulos de Malpighi;

Hemolinfa que banha as células sofre filtração ao atravessar

as paredes do túbulo de Malpighi recto (absorção de água e

sais minerais) ânus exterior.


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Insetos e aranhas


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Meio terrestre – aves marinhas

As aves marinhas e alguns répteis ingerem água salgada

juntamente com os alimentos. Como os seus rins não são

suficientes para manterem o equilíbrio interno, estes animais

excretam ativamente o excesso de sal, através de glândulas

nasais - Glândulas do sal.

Meios terrestre – aves marinhas

Estas glândulas são tubos ramificados que terminam em bolsas

cujas células absorvem e eliminam sal do sangue que circula

nos capilares.


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Osmorregulação – Répteis

A tartaruga marinha é outro dos seres que excreta o excesso

de sal através de glândulas situadas no canto dos olhos. As

lagrimas das tartarugas são excreções das glândulas do sal.


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Osmorregulação – ambiente terrestre

No ambiente terrestre, o

importante é arranjar mecanismos

para economizar água ocorre

a produção de urina hipertónica

(devido à existência de ansas de

Henle compridas).

O camelo, produz urina 8 vezes

mais concentrada que o plasma.


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Osmorregulação – ambiente terrestre

O rato-canguru possui ansas de Henle muito desenvolvidas de

forma a reabsorver a maior quantidade de água possível.

Produz urina muito hipertónica. Consegue sobreviver sem beber

água, utilizando apenas a que está contida nos alimentos e a

que resulta do metabolismo celular.

O que os animais excretam?


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Sistema urinário humano

Órgãos de excreção e osmorregulação nos vertebrados – rins

estes fazem parte de um sistema de órgãos denominado

aparelho urinário.

Constituição:

1 par de rins - excreção;

1 par de ureteres – condução da urina

Bexiga – armazenamento da urina

Uretra – eliminação da urina

Orifício urinário


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Rins

Cápsula renal

Córtex renal

Medula renal

tubo colector

Glomérulo de Malpighi

(Aspecto

granuloso)

(aspecto

estriado)



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Rins

Bacinete

Medula renal

Córtex renal

Ureter

Tubo proximal

Profª: Sandra Nascimento 27


Ansa de Henle (porção descendente)

Ansa de Henle (porção ascendente)

Ansa de Henle

Tubo colector

Capilares peritubulares

Para o ureter

Tubo contornado proximal

Tubo contornado distal

Ramo da artéria renal

Ramo da veia renal

Cápsula de Bowman

Arteríola aferente

Arteríola eferente



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Nefrónio

O nefrónio é a unidade estrutural e funcional do rim.

Cada rim humano tem cerca de um milhão de nefrónios.

O nefrónio é constituído por uma porção tubular – o tubo urinífero, associado a vasos

sanguíneos.

Sequência de estruturas que formam o tubo urinífero:

Cápsula de Bowman Tubo ou Túbulo Contornado proximal Ansa de Henle (porção

descendente + porção ascendente) Tubo ou Túbulo Contornado Distal.

Cada tubo urinífero termina num Tubo Colector que recebe o conteúdo de vários tubos

uriníferos e abre no bacinete.


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Nefrónio

Sequência da porção vascular do

nefrónio:

Artéria Renal ramifica-se Arteríola

Aferente a arteríola capilariza-se e

enovela-se formando Glomérulo de

Malpighi (que fica no interior da cápsula

de Bowman) capilares do glomérulo

reuném-se Arteríola Eferente (menor

diâmetro que a arteríola aferente)

origina uma rede de capilares que

envolve o tubo urinífero – Capilares

Peritubulares Vénula Veia Renal.


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Etapas de formação da urina

Filtração

Reabsorção

Secreção.

Filtração


Cápsula de Bowman

Tubo urinífero

URINA

Reabsorção

Secreção


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Formação da urina

Secreção

segregação de substâncias do sangue para zonas dos órgãos excretores, já consideradas meio externo.

Reabsorção

regresso ao meio interno, das quantidades adequadas, de substâncias anteriormente filtradas, mas que são úteis ao organismo.

Filtração

os fluidos corporais são filtrados seletivamente através de membranas. Este processo está condicionado pelo tamanho das moléculas. Podem ser filtradas substâncias tóxicas (ureia) mas também moléculas úteis.


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Formação da urina

A arteríola aferente tem um diâmetro

maior que a arteríola eferente, o que

provoca um aumento da pressão

sanguínea (grande velocidade do

sangue) ao nível do Glomérulo de

Malpighi.

Saída de plasma e de algumas

moléculas dos capilares sanguíneos do

glomérulo para a cápsula de Bowman.


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Formação da urina

O plasma e as moléculas de

menores dimensões atravessam

os poros dos capilares do

glomérulo de Malpighi e os poros

da parede da cápsula de

Bowman – filtragem por pressão

– formando o filtrado glomerular.

Filtrado glomerular


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Sangue

Tubo urinífero

Cápsula de Bowman

Sangue

Arteríola aferente

Arteríola eferente

Moléculas de

menores

dimensões

Proteínas

Mistura de água, sais

minerais, ureia, ácido úrico,

glicose, aminoácidos,

vitaminas, entre outros, nas

concentrações que se

encontram no plasma.

Moléculas grandes, como as

proteínas e as células

sanguíneas, não são filtradas

devido às suas dimensões.


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Formação da urina

Tubo contornado proximal – reabsorção de glicose,

aminoácidos (difusão), Na+ e Cl- (transporte activo) para o

meio interno e outros nutrientes; ocorre também reabsorção de

água por osmose.

Região descendente da Ansa de Henle – permeável à água mas

pouco ou mesmo impermeável aos sais minerais; a água é

reabsorvida por osmose urina torna-se mais concentrada

(hipertónica)


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Formação da urina

Região ascendente da Ansa de Henle – impermeável

á água e permeável a sais reabsorção de Na+ e

Cl- por difusão fazem aumentar a pressão osmótica

do fluído O Na+ passa por transporte activo

O tubo contornado distal volta a ser permeável à

água, e como o fluído intersticial fora do tubo é muito

concentrado, a água sai do tubo urinífero por osmose

sendo reabsorvida para o sangue.


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Formação da urina

Tubo Colector – região muito

permeável à água e impermeável a

sais minerais água reabsorvida

urina aumenta a sua

concentração.

Saída também de alguma ureia

para o fluido intersticial.


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Formação da urina

Secreção – ocorre no tubo contornado distal e

no tubo colector . Há passagem de amónia, H+

e K+ para o tubo colector, formando-se a urina,

que é recolhida no bacinete.

Amónia

Potássio

Urina


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1,2 L de sangue / min passam pelos rins, 1800 L por dia. Destes 180 L de água deixam

o sangue para fazer parte do filtrado, mas são produzidos 1-2L de urina/dia. 178 L são

REABSORVIDOS


40


41

Formação da urina


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Regulação do equilíbrio hídrico

Adulto Saudável

• Taxa de excreção de água na urina é em média 1,5L mas pode variar entre 500

ml até vários litros.

O volume e a composição da urina variam com:

• Estado de saúde;

• Quantidades de alimentos e líquidos ingeridos;

• Temperatura do ambiente;

• Actividade do organismo;

• Etc...


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Osmorregulação

O volume de água do meio interno é regulado pelo sistema

neuro-hormonal. O hipotálamo segrega a hormona

antidiurética (ADH) ou vasopressina e esta é armazenada

na hipófise.

A hormona antidiurética (ADH) actua nas membranas das

células dos tubos uriníferos, conferindo-lhes um aumento da

permeabilidade à água, o que permite a sua reabsorção.

Profª: Sandra Nascimento 44

Desidratação

Diminuição da quantidade de

água no sangue

Aumento da pressão osmótica

no sangue

Sensibilização dos

osmorreceptores do hipotálamo

Hipotálamo produz ADH que é

armazenada na hipófise

Lado posterior da

Hipófise liberta ADH

ADH actua nos tubos uriníferos

Aumenta a reabsorção de água

para o sangue

Diminuição da pressão osmótica

Valor normal da pressão

osmótica no sangue

Produção de menor quantidade

de urina e hipertónica


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Retroacção negativa


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Beber líquidos em excesso

Aumento da quantidade de água no

sangue

Diminuição da pressão osmótica no

sangue

Sensibilização dos osmorreceptores

do hipotálamo

Hipotálamo não produz ADH

Lado posterior da Hipófise

não liberta ADH

ADH não actua nos tubos uriníferos

Diminui a reabsorção de água para o

sangue

Aumento da pressão osmótica

Valor normal da pressão osmótica no

sangue

Produção de grande quantidade de

urina e hipotónica


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IV - OSMORREGULAÇÃO 10ºANO