termo e osmorregulação

Powerpoint Templatesby Ana Kastro

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Biologia – Geologia (10º ano)

Escola Secundária c/ 3º ciclo D. Manuel I

REGULAÇÃO NOSSERES VIVOS

by Ana Kastro


Conjunto de sistemas deregulação da

temperatura corporalde alguns seres vivos


A temperatura é um dos factoresabióticos que mais oscilações

apresenta ao longo do dia e do ano!

Assim, alguns animaisdesenvolveram mecanismos

homeostáticos que lhespermitem responder com eficácia

a estas alterações ambientais!


O rato consegue, independentemente datemperatura do meio, manter a suatemperatura corporal constante!

Tudo está relacionado com osistema circulatório destes animais!

E com o seu metabolismo!


O rato consegue, independentemente datemperatura do meio, manter a suatemperatura corporal constante!



Sistema circulatóriofechado; Circulaçãodupla e completa

Eficácia naoxigenação das

células

Maior taxametabólica

(por respiraçãocelular)

Maior produção deenergia (ATP’s) e de

calor

Lembrar que durante o catabolismoda glucose alguma energia dissipa-

se sob a forma de calor

ASSIM, O RATOPODE

DISPENDERENERGIA PARA

MANTER ATEMPERATURACORPORAL DO

SEU CORPOCONSTANTE!


O lagarto (réptil) não consegue, manter asua temperatura corporal constante! Elaoscila consoante a temperatura do meio!






Sistema circulatóriofechado; Circulaçãodupla e incompleta

Menor eficácia naoxigenação das

células

Menor taxametabólica

(por respiraçãocelular)

Menor produção deenergia (ATP’s) e de

calor

ASSIM, OLAGARTO NÃO

PODE DISPENDERENERGIA PARA

MANTER ATEMPERATURACORPORAL DO

SEU CORPOCONSTANTE!

O lagarto (réptil) não consegue, manter asua temperatura corporal constante! Elaoscila consoante a temperatura do meio!

Há mistura parcial de sangue venosocom arterial


POR ESTES MOTIVOS, E INDEPENDENTEMENTE DATEMPERATURA AMBIENTAL, A TAXA METABÓLICA DO

LAGARTO É SEMPRE INFERIOR À DO RATO!!!

Acomodam-se às variaçõesde temperatura ambientais.


Acomodam-se às variaçõesde temperatura ambientais. Obviamente, os valores extremos de temperatura

podem ser incompatíveis com a vida e todos osanimais (especialmente os que são

poiquilotérmicos), apresentam um intervalo detolerância à temperatura – fora desse intervalo, a

morte é eminente. Isto também ocorrerelativamente a valores de salinidade, pH,

humidade, etc.

Por isso se diz quea temperatura é um

FACTORLIMITANTE.


Por isso se diz quea temperatura é um

FACTORLIMITANTE.

A intervenção do Homem nos ecossistemas (nomeadamente os comportamentos queagravam o efeito de estufa), podem afectar os seres vivos… especialmente aqueles

animais que são poiquilotérmicos (estes apresentam valores de tolerância muitoestreitos em relação à temperatura). A sua sobrevivência até ser posta em causa!


Por que motivo a taxa metabólica do rato é maiorquando a temperatura ambiental é baixa?

As reacções químicas da respiração celular produzem calor. Com adiminuição da temperatura ambiente aumenta a necessidade deprodução de calor, de modo a se conseguir manter constante a

temperatura corporal. Isto conduz a um aumento da taxa metabólica.


Por que motivo a taxa metabólica do rato diminui àmedida que a temperatura ambiental aumenta?

As reacções químicas da respiração celular produzem calor. Com oaumento da temperatura ambiente não há tanta necessidade de

produção de calor e, por isso, a taxa metabólica diminui.


Por que motivo a taxa metabólica do ratoaumenta quando a temperatura ambiental está

acima dos 32ºC?A partir dos 32° C há necessidade do organismo desencadear processosactivos de perda de calor. Esses processos implicam gastos de energia

(ATP), o que conduz a um aumento da taxa metabólica.


Por que motivo a taxa metabólica do lagartoaumenta com a temperatura ambiental?

Se a temperatura ambiental aumentar, a temperatura corporal do lagartotambém aumenta e, por isso, as suas enzimas começam a entrar na zona

óptima de actuação (e o metabolismo aumenta)!


O calor corporal provém de fontesexternas / ambientais.São poiquilotérmicos.

(não possuem mecanismos internos de regulaçãoda temperatura)

O calor corporal provém dometabolismo interno do próprio

animal! São homeotérmicos.


CRITÉRIO:MANUTENÇÃO DA

TEMPERATURA CORPORAL

CRITÉRIO:FONTE DE CALOR

constante

variável

ambiente

metabolismo


Uma vez que não conseguemmanter uma temperatura corporalconstante, os seres homeotérmicos

desenvolveram uma série decomportamentos que os ajudam

a regular a sua temperaturacorporal.

Quando a temperatura do corpocomeça a baixar, os animaisexpõem-se ao sol. Quando a

temperatura do corpo começa asubir em demasia, procuram áreas

de sombra!


Quando será mais fácil agarrar uma iguana?Quando ela está à sombra … ou ao sol?

Ao sol, a sua taxametabólica é mais elevadae, por isso, o animal estámais activo, sendo maisdifícil agarrá-lo!


A TERMORREGULAÇÃO ENVOLVE ALTERAÇÕES …

FISIOLÓGICAS / ESTRUTURAISCOMPORTAMENTAIS

Típicas do animais homeotérmicosTípicas do animais poiquilotérmicos e por vezesdos homeotérmicos (quando a temperatura do

meio atinge valores mais extremos!)

As cobras e lagartos tomam “banhos de sol”sobre pedras; Os peixes colocam-se a diferentes níveis deprofundidade nas colunas de água, de forma aencontrar a temperatura ideal; Animais, no deserto, enterram-se debaixo daareia durante o dia; Hibernação (nos períodos frios) e Estivação(nos períodos quentes); Migração …

Regulam a taxa metabólica (aumentam-na quando está frio - para produção de calor,e também quando o ambiente exterior estáquente - para dissipar calor); Possuem revestimentos adequados

(penas, pêlos, espessa camada de gordura –funcionam como isolantes térmicos) Podem também hibernar e / oumigrar…


O sangue que sai das brânquias encontra-semuito frio pois esteve em contacto com a

água. Este irá ser transportado para artériaspróximas da superfície para que o interior do

peixe permaneça quente! Há medida queocorrem as trocas, o sangue arterial frio é

aquecido pelo sangue venoso (que já circulounas zonas mais internas e por isso está mais

quente!).

ESTE MECANISMO PERMITE CONSERVAR OCALOR NAS REGIÕES MAIS INTERNAS E

REDUZIR PERDAS DE CALOR!


Os termos “animais de sangue quente”(homeotérmicos) e “animais de sangue

frio” (poiquilotérmicos) sãofrequentemente usados, embora não

estejam correctos pois um peixe, um réptilou um insecto, dependendo da

temperatura a que estão sujeitos, podemter temperaturas corporais mais elevadas

que as de um mamífero!


E NO SER HUMANO …?


VASODILATAÇÃOProvoca um aumento do fluxo de sangue e isso

favorece as trocas de calor!(a vasoconstrição terá o efeito oposto, reduzindo-se as

perdas de calor)

TRANSPIRAÇÃO

Quando suamos, e juntamente com aevaporação de água, há calor a ser eliminado!

Vasoconstrição

TREMORES

Contracções involuntárias dos músculos queimplicam o aumento da taxa metabólica econsequente aumento na produção de calor

ERECÇÃO DE PÊLOS CUTÂNEOS

Cria na superfície da pele uma camada de arisolante que impede as perdas de calor


VASODILATAÇÃO VASOCONSTRIÇÃO

Aumenta o fluxo de sangue àsuperfície e por isso as perdasde calor são maiores! Daíficarmos ruborizados quandocorremos ou fazemos exercício!

Diminui o fluxo de sangue àsuperfície e por isso as perdasde calor são muito menores!Daí ficarmos pálidos quandotemos frio


Feed-back / Retroalimentação negativa: uma alteração do valor normal datemperatura corporal desencadeia uma resposta contrária, no sentido de a repor

nos seus valores normais


A desidratação pode provocara morte, sendo, por isso,fundamental manter o equilíbriohídrico.


A concentração em sais no interior docorpo é igual à do meio. Estes animaisnão desenvolveram mecanismosinternos de osmorreulação!

A concentração em sais no interior docorpo é diferente da do meio. Estesanimais possuem mecanismos internosde osmorreulação!


OSMOCONFORMANTE


Que problemas enfrentam estesanimais?

Entrada excessiva de sais (por difusão)para o seu corpo…. Perdas de água…


PEIXE DE ÁGUA DOCE

- Vivem num meio hipotónico- Por osmose a água tem tendência a entrar para o corpo e os saisa sair por difusão (tal é dificultado por muco e escamas que possuem)…


PEIXE DE ÁGUA SALGADA

- Vivem num meio hipertónico- Por osmose a água tem tendência a sair do corpo e os sais a entrar por difusão edirectamente na água ingerida…- Animais terão de beber pois de outra forma desidratam…


1.1. São osmorreguladores. Mantêm uma concentração de sal nos fluidos corporais (0,5 e 1,5)muito diferente daconcentração no meio ambiente (3,5 na água salgada e perto de 0 na água doce)1.2. Opção b)1.3. Nos peixes de água doce, a água tem tendência a deslocar-se, por osmose, do meio ambiente para o interior do corpo,através da pele e das brânquias. O meio é hipotónico em relação aos fluidos corporais.1.4. Não bebem água, transportam activamente sais para o meio interno através das brânquias e produzem grandesquantidades de urina muito diluída.


2. Opção a)

3 - A ingestão de água salgada juntamente com o alimento, permite aos peixesmarinhos obterem água, embora com elevadas concentrações de sais. Posteriormente,o sal é excretado activamente e a urina produzida é muito concentrada. Os peixes deágua doce não bebem muita água pois já têm tendência para a receber (vivem nummeio hipotónico).


4 -

1: D 2: C 3: B 4: A 5: D


5 – Os recifes de coral, existentes em água quentes, calmas e pouco profundas, são formadospor colónias de animais muito simples chamados cnidários. Estes segregam (produzem) umacamada protectora de carbonato de cálcio. Estes animais formam uma relação simbiótica comalgas – estas fornecem alimento aos cnidários, bem como cor e oxigénio através dafotossíntese. Por sua vez, os cnidários fornecem abrigo às algas. Um fenómeno preocupanteque se tem vindo a registar é o branqueamento dos corais provocado pelo aumento datemperatura do mar. Este aumento provoca uma desregulação nestes animais que, peranteesta situação, expelem as algas que os colonizam.

5.1 – Explica quais as consequências para oscorais do aumento da temperatura da águado mar.

5.2 – Explica qual a importância, naGeologia, da existência de fósseis de corais.

5.3 – Comenta a seguinte frase: “Asintervenções humanas nos ecossistemas podemafectar a temperatura corporal dos animais”.

Deixam de estar associados às algas e, por isso, deixam de teralimento, oxigénio e perdem a sua cor!

Funcionam como fósseis de fácies – permitem caracterizarpaleoambientes já que vivem em ambientes muito específicos(de águas calmas, quentes e pouco profundas)

Se os animais foram poiquilotérmicos, alterações natemperatura ambiental irão afectar a temperatura doseu corpo já que estes não têm mecanismos internos decontrole da temperatura corporal.


6 – A necessidade de existir um equilíbrio entre a quantidade de sais e a água presenteno meio interno de um organismo não é exclusiva dos animais. De facto, todos os seresvivos podem ver a sua sobrevivência comprometida, caso se verifiquem alterações domeio que ultrapassem a sua capacidade de regular a concentração de solutos no seu meiointerno. As plantas não são excepção.Quase 40% da comida produzida a nível mundial provém de culturas de regadio. Noentanto, esta actividade, apresenta inconvenientes. A água utilizada para irrigaçãocontém uma série de sais dissolvidos – estes sais são nutrientes essenciais para asplantas mas, quando em grandes quantidades, tornam-se tóxicos.A água utilizada na irrigação não é absorvida pelas plantas, nem se infiltra no solo –simplesmente se evapora, deixando uma fina camada de sais à superfície do solo. Estefenómeno denomina-se salinização e afecta a produção de colheitas, podendo mesmomatar as plantas e inutilizar os terrenos.

6.1 – Prevê, caso as plantas não possuam mecanismos de osmorregulação, como irá variar apressão osmótica das células da raiz perante a situação descrita no texto.

6.2 – Prevê que tipo de comportamentos pode a planta desenvolver para evitar queocorram danos por excesso de salinidade.

Irá aumentar! (já que aumenta a quantidade de sais na raiz (+ sais < P.H > P.O.

Essa planta poderá excretar sais minerais por transporte activo!


EctotérmicaPoquilotérmica

Opção III

7.3 – Explique por que motivo a taxa cardíaca da iguana na água é menor do que quando esta em terra.

7.3 – Na água a taxa metabólicada iguana é baixa porque atemperatura do seu corpo tambémé e, por isso, as enzimas nãoconseguem actuar de forma eficaz.Na praia, a temperatura ambienteaumenta, a temperatura corporalda iguana também (porque ela époiquilotérmica) e assim já existemcondições para que as enzimasactuem em condições ideais –aumenta a taxa metabólica!

termo e osmorregulação

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bebem gua

gua tem tendncia

na gua doce1

na gua salgada e perto

meio ambiente para o

o sal excretado activamente

pele e

urina muito diluda