osmorregulação comparada

27/12/2015
Animais osmoconformadores: mantêm seus fluidos
corporais isosmóticos com o ambiente.
Animais osmorreguladores: mantêm a osmolaridade
corporal independente da ambiental.
ADIÇÃO
ELIMINAÇÃO
Água ingerida
ÁGUA
Água alimentar
Água metabólica
CORPORAL
Urina e fezes
AMBIENTES MARINHOS E HIPERSALINOS
Epitélio tegumentar
Epitélio respiratório
A osmoconformação é possível no ambiente marinho,
Ingestão alimentar
ÍONS
Ingestão hídrica
Água ambiental
Urina e fezes
Secreções exócrinas
CORPORAIS
cuja osmolaridade gira em torno de 1.000 mOsm/L. A
fauna marinha inclui animais osmoconformadores e
Epitélios
osmorreguladores.
Algumas dessas rotas de perda e ganho são inevitáveis, contínuas, e
essencialmente passivas, e seus efeitos são determinados por
gradiente de concentração, relação superfície/volume, permeabilidade,
etc. Outros componentes são rotas descontínuas que podem ser
acionadas ou bloqueadas de acordo com a necessidade.
OSMOCONFORMADORES MARINNHOS
3) Vertebrados
Peixe-bruxa:
Não regula osmolaridade nem composição iônica
1) Protozoários
Controlam a concentração de sódio e amônia com
a membrana celular e com o vacúolo contrátil
Celacanto, elasmobrânquios, Rana cancrivora:
Regulam a composição iônica, mas são isosmóticos com a água do
mar
Eliminam os sais na urina isotônica e pelas glândulas retais e
2) Invertebrados
tegumentares
Perdem água na urina e nas fezes
Repõem água por ingestão
Eliminam sais na urina isotônica e pelos epitélios
tegumentar e branquial
1
27/12/2015
Osmolaridade
OSMORREGULADORES MARINHOS
NaCl
Ureia, TMAO
Enfrentam perda osmótica de água e ganho difusional
de sais
1) Invertebrados
Levemente hipotônicos
Água do mar
Peixe-bruxa
Tubarão
Repõem água por ingestão e metabolismo
Teleósteo
Eliminam sais em excesso na urina isotônica e por
células branquiais
Répteis:
2) Vertebrados
Repõem água por ingestão
Lampreias e teleósteos:
Eliminam sais em excesso na urina isotônica (néfrons sem
Repõem água por ingestão
Eliminam sais em excesso na urina isotônica (néfrons sem
alças de Henle) e por glândulas de sal
alças de Henle) e por células de cloreto
Podem ter glomérulos reduzidos e túbulos distais ausentes
Aves:
Repõem água por ingestão
Eliminam sais em excesso na urina hipertônica (parte dos
néfrons com alças de Henle, alças curtas) e por glândulas de sal
Mamíferos:
Repõem água por ingestão
Eliminam sais em excesso na urina hipertônica (néfrons com
alças de Henle longas)
AMBIENTES DE ÁGUA DOCE OU SALOBRA
1) Protozoários
Revestimentos corporais mais impermeáveis
Eliminam a água em excesso pelo vacúolo contrátil
A osmoconformação não é possível na água doce, cuja
osmolaridade está em torno de 0,1 a 10 mOsm/L. Os
2) Invertebrados
Revestimentos corporais pouco permeáveis
Repõem sais pelo tegumento e brânquias
animais de água doce são osmorreguladores.
Eliminam a água em excesso na urina hipotônica
3) Vertebrados
Enfrentam ganho osmótico de água e perda difusional de
sais.
Repõem íons ativamente pelo tegumento e células de cloreto
Eliminam a água em excesso na urina hipotônica
2
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REDUÇÃO DA PERDA DE ÁGUA
AMBIENTES TERRESTRES
1) Perda de água pelo tegumento
Espécies semi-terrestres:
Perdem/ganham água rapidamente (revestimentos corporais
O fluido do ambiente terrestre (ar) não possui água
muito permeáveis)
livre. Os animais terrestres são osmorreguladores.
impermeáveis (caracóis, alguns anfíbios)
Podem
temporariamente
fechar-se
em
revestimentos
ÁGUA
Redução da perda
Reposição
Resistência à
desidratação
Espécies terrestres:
Revestimentos corporais menos permeáveis (vertebrados) ou
impermeáveis (insetos)
2) Perda de água pelo sistema respiratório
Regulada pelo controle espiracular em invertebrados traqueados
Diminuída pela troca nasal em contracorrente
INSPIRAÇÃO
Mais quente
Mais úmido
EXPIRAÇÃO
Mais frio
Mais seco
3) Perda de água pelo sistema excretor
Mamíferos
Insetos:
Formam
Excretam ácido úrico
Formam
urina
hipertônica
urina
muito
hipertônica
(néfrons
justamedulares
abundantes ou exclusivos, sistema contracorrente multiplicador muito
(túbulos
de
Malpighi/intestino
potente)
posterior)
Animal
Anfíbios, répteis e aves:
Têm glomérulos reduzidos
Absorvem água da bexiga urinária, cloaca e intestino posterior
Concentração da Urina (mOsm/L)
Proporção Urina/Plasma
Castor
520
2
Porco
1100
3
Homem
1400
Rato branco
2900
9
Gato
3100
10
Rato canguru
5500
14
Rato de areia
6300
17
Camundongo saltador
9400
25
4
Excretam ácido úrico (menos anfíbios)
Formam urina pouco hipertônica ou isotônica
3
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RESISTÊNCIA À DESIDRATAÇÃO
1) Perda de água tecidual
Tartígrados podem reduzir a água corporal de 85% para 3%
Anuros de regiões secas podem reduzir a água corporal de 80% para
60%
Camelos podem perder até 24% da água corporal (água intersticial)
células
interstício
sistema cardiovascular
HIDRATADO
DESIDRATADO
REPOSIÇÃO DE ÁGUA
1) Captação de água
Ingestão de água livre
Aproveitamento da água dos alimentos
Absorção de água pelo tegumento (animais semi-terrestres)
Absorção de água intersticial do solo (caranguejos)
Absorção de vapor de água do ar (alguns artrópodes)
2) Produção metabólica de água
1 g de lipídeo metabolizado
 1 g de água
1 g de carboidrato metabolizado  0,6 g de água
1 g de proteína metabolizada  0,4 g de água
Ovos cleidóicos e o monstro do gila usam a gordura armazenada
para obtenção de água
Alguns roedores do deserto obtêm toda a água do metabolismo
das gorduras do alimento
ADAPTAÇÕES COMPORTAMENTAIS
Restrição a ambientes úmidos e próximos a fontes de
água livre
Redução da atividade nas horas quentes do dia
Dormência em períodos de seca extrema
4
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REGULAÇÃO HORMONAL DE ÍONS E ÁGUA
1) Invertebrados
Hormônios diuréticos e antidiuréticos
Fatores neuroendócrinos para o equilíbrio iônico
2) Vertebrados
Prolactina:
Importante na adaptação a ambientes com abundância de água
(água doce)
Ações sobre quaisquer tecidos osmorreguladores
Hormônio antidiurético:
Importante na adaptação a ambientes com restrição de água
(marinhos e terrestres)
Anfíbios: ações sobre glomérulos, túbulos renais, pele e
bexiga urinária
Répteis e aves: ações sobre glomérulos e túbulos renais
Mamíferos: ações sobre túbulos renais
Hormônios adrenocorticais (aldosterona):
Ações ionorreguladoras
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