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Omeostasi idrico-salinaapparato escretore
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L’omeostasi idrico salina e l’escrezione dei composti azotati: due funzioni svolte dagli stessi
apparati = apparati escretori che regolano il trasferimento di sali mediante epiteli di trasporto
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Omeostasi idrico salina
Omeostasi idrico Omeostasi idrico salina = regolazione salina = regolazione osmotica dei liquidi osmotica dei liquidi
interniinterni
CuteCute
BranchieBranchie
Organi escretoriOrgani escretori
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Escrezione = eliminazione dal corpo di sostanze che derivano dal catatabolismo cellulare
COCO22NHNH33
Respirazione Respirazione Direttamente dalla cute oDirettamente dalla cute o
Con organi escretoriCon organi escretori
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osmoregolazione
Tutti gli animali presentano adattamenti per contrastare la tendenza a perdere/acquisire sali, e a perdere/ acquisire acqua.
regolazione dei liquidi
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Omeostasi idrico – salina
HH22OO
salisali
Ambiente marinoAmbiente marino
osmoconformistiosmoconformisti
HH22OO
salisali
Ambiente di acqua Ambiente di acqua dolce dolce osmoregolatoriosmoregolatori
HH22OO
salisali
Ambiente terrestre Ambiente terrestre
osmoregolatoriosmoregolatori
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in rosso gli organismi osmoconformi, che adattano la loro osmolarità a quella dell'ambiente esterno. In blu gli osmoregolatori, che mantengono costante l'osmolarità interna, al variare di quella dell'ambiente esterno. Infine in nero, gli osmoregolatori intermedi, capaci di adattare la loro osmolarità alle variazioni di osmolarità esterna.
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Osmoregolazione ed escrezione negli invertebrati
Vacuoli contrattili dei ciliati
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Vacuoli contrattili
Anche i protisti regolano acqua e sali
Gli organismi unicellulari
usano vescicole di espulsione
dell'acqua (vacuoli
contrattili).
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Ambiente marino: salinità = 35 ‰
Teleostei Teleostei
Moltissimi pesci di mare non possono sopravvivere in acque dolci o salmastre, ma alcune possono risalire anche i fiumi. In questo caso si tratta delle specie anadrome, che dal mare passano alle acque dolci dei fiumi. Al contrario quelle che dai fiumi passano al mare sono dette catadrome. Tuttavia in questi casi gli animali hanno evoluto meccanismi di adattamento sotto controllo endocrino al fine di contrastare lo stress osmotico.
le branchie dei teleostei marini sono molto diverse da quelle dei loro parenti di acqua dolce. L'epitelio branchiale ha delle cellule specializzate dette cellule del cloro, che permettono di espellere gli ioni monovalenti in eccesso.
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Ambienti dulcicoli: salinità 0,5 ‰
Epidermidi poco permeabili
Dieta salina
Urina ipotonica
Epiteli branchiali
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Ambienti terrestri
Molti invertebrati occupano solo ambienti umidi
Insetti e vertebrati si proteggono con rivestimenti specializzati
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Escrezione= eliminazione dei prodotti ultimi del catabolismo cellulare dei composti azotati
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Il prodotto finale dell’escrezione
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Azoto sotto forma di…
Ammoniaca (NH3) tossica perché fa aumentare il pH dei liquidi
Molto solubile diffonde rapidamente
Urea: solubile, meno tossica dell’NH3
Acido urico, guanina: insolubile, cristallizza (inattivo osmoticamente), poco tossico.
Per eliminare 1g di N, necessitano
400ml di H2O se ammoniaca
50ml di H2O se urea
10ml di H2O se acido urico
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OSMOCONFORMI / OSMOREGOLATORIOSMOREGOLATORI
max parte invertebrati vertebrativertebrati
Vertebrati:Vertebrati:Acquatici: pesci acqua dolce (molta urina diluita, NH3 a livello branchie)
pesci acqua marina (poca urina, bevono, NH3 a livello branchie) pesci cartilaginei marini (isosmotici, trattengono urea, eliminano sali da
ghiandola rettale) anfibi (molta urina diluita)Terrestri : rettili,uccelli e mammiferi (urina molto concentrata)
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Filtrazione, riassorbimento e secrezione sono i meccanismi d’azione di tutti gli apparati
escretori
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Protonefridi
Animali senza cavità strutturata possiedono particolari strutture, chiamate protonefridi, che terminano a fondo cieco con speciali cellule terminali dette
cellule a fiamma
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Cellula a fiamma
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I principali tipi di apparati escretori
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Metanefridi
I metanefridi sono tipiche strutture per escrezione di animali con cavità interna ben strutturata con una propria parete di delimitazione.
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Tubuli malpighiani
Presenti negli insetti.
Non hanno una uscita propria, ma si immettono nel retto
Attenzione: la cavità corporea è EMOCELE, NON CELOMA
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L’Artemia salina è un campione in osmoregolazione
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Osmoregolazione ed escrezione nei vertebrati
Pronefro: ciclostomi adultilarve di pesci ed anfibi
Mesonefro: anfibi e pesci adultiembrioni di rettili, uccelli e mammiferi
Metanefro: rettili, uccelli e mammiferi adulti
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Reni Nei vertebrati il sistema escretore drena i liquidi direttamente dal sangue a livello dei nefroni.
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Il nefrone dei vertebrati
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Ambiente marino
Ambiente d’acqua dolce
Ghiandole del sale
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Omeostasi respiratoria
regolatoriregolatori = mantengono il = mantengono il loro consumo di ossigeno ad loro consumo di ossigeno ad un livello stabile, indipendente un livello stabile, indipendente dalla Pdalla PO2O2..
Quando la conc. di Ossigeno Quando la conc. di Ossigeno scende sotto un certo livello scende sotto un certo livello muoionomuoiono
conformatoriconformatori= sono in grado di = sono in grado di variare il loro consumo di variare il loro consumo di ossigeno a seconda della Possigeno a seconda della PO2O2. .
sopravvivono per periodi di sopravvivono per periodi di lunghezza variabile in lunghezza variabile in condizioni anossichecondizioni anossiche