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terça-feira, 21 de setembro de 2010

EXCREÇÃO

Excreção

Excreção é o mecanismo pelo qual as estruturas ou órgão excretores removem excretas, verdadeiros “lixos” celulares do organismo, como amônia (NH3), uréia, CO2, sais e H2O. Dessa forma, o organismo manterá o equilíbrio do meio interno, isto é, a homeostase.

Mecanismos excretores em animais

Nos animais pouco complexos que vivem no ambiente aquático, de modo geral a eliminação do lixo celular resultante do metabolismo dá-se por simples difusão na superfície corporal. Assim, nos protozoários, esponjas e cnidários, os sais, a amônia e o CO2 são excretados pela parede do corpo.
Nos platelmintos como a planária, os protonefrídios são formados por células flageladas (célula-flama) ligadas a túbulos e poros excretores que se distribuem longitudinalmente em ambos os lados do corpo.


Nos anelídeos, os nefrídios segmentares – complexas estruturas associadas a capilares sanguíneos – encarregam-se da expulsão dos resíduos nitrogenados. Nos artrópodes, várias estruturas estão relacionadas à excreção nitrogenada.




Dentre elas, podemos citar as glândulas verdes dos crustáceos, as glândulas coxais dos aracnídeos e os túbulos de Malpighi, encontrados tanto em aracnídeos como em insetos.

Nos vertebrados, os principais órgãos excretores são os rins. Ao receber o sangue contendo diferentes tipos de substâncias, úteis ou não, os rins efetuam um processo de filtragem, selecionando o que será eliminado e devolvendo ao sangue o que poderá ser reutilizado.




Tipos de excretas – Os compostos nitrogenados

A principal função dos carboidratos, como, por exemplo, a glicose, é ser fonte para a produção de ATP pelas células. Os ácidos graxos, originados a partir da digestão de gorduras, e alguns aminoácidos também são utilizados pelas células para a obtenção de ATP (com exceção dos neurônios cerebrais). Para isso, os aminoácidos sofrem inicialmente desaminação, isto é, perdem o radical amina. O restante da molécula pode ser “quebrado” pelo processo da respiração celular em CO2 e H2O com liberação de grande quantidade de ATP. A desaminação do aminoácido ocorre no fígado, e o radical amina é convertido em amônia.

Invertebrados e muitos peixes de água doce excretam amônia, substância altamente tóxica e solúvel, que demanda grande quantidade de água para ser eliminada. Por isso esse tipo de excreta ocorre apenas em animais aquáticos, para os quais obterem água não é um problema. Animais cujo principal produto de excreção é a amônia são denominados amoniotélicos.
Animais terrestres transformam a amônia em uréia ou em ácido úrico. Essas substâncias por serem muito menos tóxicas que a amônia, podem ser acumuladas temporariamente no corpo e excretadas em soluções concentradas, sem que haja grande perda de água pelo organismo. A uréia é o principal excreta dos mamíferos e de anfíbios adultos  (larvas de anfíbios excretam amônia), sendo eliminada dissolvida em água, formando a urina. Animais cujo principal produto de excreção é a uréia são denominados ureotélicos.
O ácido úrico é o principal excreta dos insetos, caramujos terrestres, aves e alguns répteis, sendo eliminado juntamente com as fezes, na forma de uma pasta de cor esbranquiçada, altamente concentrada. O fato de o ácido úrico poder ser excretado praticamente sem que haja perda de água constitui uma importante adaptação para a economia de água no ambiente terrestre. Animais cujo principal produto de excreção é o ácido úrico são denominados uricotélicos.
A excreção nos seres humanos

O principal produto de excreção nitrogenado nos seres humanos é a uréia. Ela é sintetizada no fígado, a partir de amônia, em uma série de reações químicas conhecidas como ciclo da uréia.
As excreções produzidas em nosso metabolismo são eliminadas por diversos órgãos, entre eles a pele, os pulmões e principalmente os rins. Pigmentos biliares, produzidos no fígado, são eliminados juntamente com as fezes, dando a elas a coloração marrom característica.

Os rins
Localizados abaixo do diafragma, próximo à parede posterior do abdômen, os rins possuem o tamanho de um punho fechado e seu formato assemelha-se ao de um grão de feijão. Cada um deles quando aberto longitudinalmente, apresenta uma região periférica, o córtex renal, e outra mais interna, a medula renal.

No córtex renal estão as unidades funcionais dos rins, os néfrons. Cada néfron é um túbulo longo e enovelado, com uma porção inicial semelhante a uma taça, a cápsula de Bowman. Em cada rim há mais de 1 milhão de néfrons.

A continuação da cápsula é o túbulo contorcido proximal, seguido da alça de Henle (ou segmento delgado) e de um túbulo contorcido distal. Essa última porção desemboca em um ducto coletor (ou túbulo coletor reto), onde terminam os túbulos distais dos outros néfrons.

A urina formada nos néfrons flui pelos túbulos coletores em direção à pelve renal e desta para os ureteres. Em seguida, a urina desce à bexiga, que é capaz de armazenar até 800 ml de urina. O esvaziamento da bexiga ocorre com o fluxo da urina ao longo de um canal, a uretra, que corre pelo pênis ou abre-se na região à frente da abertura vaginal

A filtração do sangue

O sangue que será filtrado entra no rim pela artéria renal. Essa artéria sofre várias ramificações e os seus ramos terminais, as arteríolas aferentes, originam glomérulos renais (também conhecidos como glomérulos de Malpighi) que penetram nas cápsulas de Bowman. Cada glomérulo é uma rede de capilares altamente ramificadas através da qual o sangue sofre inúmeras ramificações e origina uma rede de capilares que circunda os túbulos renais e a alça de Henle.


Todos os capilares acabarão desembocando em vênulas que, fundindo-se umas às outras, formarão a veia renal, que possibilitará o retorno do sangue para a veia cava inferior que se dirige ao coração.
O volume sanguíneo que passa pelos rins humanos é de 1.200 mL/minuto.
A formação da urina

O sangue que entra no glomérulo está sob alta pressão, cerca de 75 mmHg. Essa pressão força a passagem de água e moléculas de pequeno tamanho (aminoácidos, glicose, sais, uréia, etc.) para o interior da cápsula de Bowman. As células (glóbulos brancos e vermelhos) e as moléculas de grande tamanho (proteínas) não atravessam a parede glomerular. Ocorre uma filtração do sangue no glomérulo e o líquido filtrado é chamado de filtrado glomerular (ou urina inicial). Sua composição é semelhante à do plasma, exceto pela ausência de proteínas.



Ao longo dos túbulos renais, glicose, aminoácidos, sais e também uma pequena fração de uréia são ativamente reabsorvidos retornando ao sangue dos capilares peritubulares juntamente com a água.
Feita a reabsorção, o que restou é a urina, líquido hipertônico contendo, entre outras substâncias, água, sais, uréia, ácido úrico e produtos de degradação da hemoglobina, que será encaminhada para o ducto coletor.

Dessa forma os rins desempenham dupla função: eliminam as substâncias que não devem ser aproveitadas e reabsorvem os nutrientes úteis, devolvendo-os ao sangue. Assim os rins contribuem para a manutenção de composição química do meio interno.
O volume urinário médio produzido por uma pessoa normal é de 1L/dia.
Água metabólica
A água gerada na oxidação dos alimentos contribui para o equilíbrio hídrico. Na combustão de 1g de glicose, por exemplo, gera-se cerca de 0,6g de água. Cada 1g de gordura leva à produção de 1,1g de água, enquanto 1 g de proteína produz cerca de 0,3g de água. Ao se alimentar diariamente de com 350g de carboidratos, 100g de gorduras e 100g de proteínas, uma pessoa geraria cerca de 340g de água.


Regulação da reabsorção de água

A reabsorção de água pelos rins está sob controle do hormônio antidiurético, também conhecido pela sigla ADH.
Esse hormônio é sintetizado no hipotálamo (uma região do encéfalo) e liberado pela parte posterior da glândula hipófise.
O ADH atua sobre os túbulos renais, provocando aumento da reabsorção de água do filtrado glomerular.
Quando bebemos pouca água, o corpo se desidrata e a tonicidade do sangue aumenta. Certas células do encéfalo percebem a mudança e estimulam a hipófise a liberar ADH. Como consequência há maior reabsorção de água pelo túbulos renais. A urina torna-se mais concentrada e a quantidade de água eliminada diminui.
A ingestão de grandes quantidades de água tem efeito inverso. A tonicidade do sangue diminui, estimulando a hipófise a liberar menos ADH. Em consequência, é produzido maior volume de urina mais diluída.



Regulação da reabsorção de sódio

O balanço de líquidos no corpo está intimamente ligado à presença e quantidade do íon sódio no sangue. Quando ingerimos alimentos salgados, aumenta a taxa de sódio no sangue, o que provoca aumento da tonicidade sanguínea. Centros nervosos do hipotálamo, os centros da sede, detectam esse aumento de tonicidade e produzem a sensação de sede.
Se a pessoa beber água, está diluirá o sangue, baixando a sua tonicidade aos níveis normais. O volume sanguíneo, porém, aumenta, situação que deve ser imediatamente corrigida para que não haja aumento da pressão arterial. O restabelecimento do volume sanguíneo a seu nível normal é conseguido pela diminuição na produção de ADH, que resulta em maior eliminação de água na urina.
A quantidade de sódio no sangue é controlada pelo hormônio aldosterona, secretado pelo córtex da glândula adrenal (suprarrenal). Quando a quantidade de sódio no sangue baixa, aumenta a secreção de aldosterona. Esse hormônio atua sobre os túbulos distais e sobre os túbulos coletores, estimulando a reabsorção de sódio do filtrado glomerular.
A secreção do hormônio aldosterona, por sua vez, é regulada pela renina e pela angiotensina. Se a pressão sanguínea diminuir, ou se a concentração de sódio no sangue aumentar, os rins liberam renina no sangue.
A renina é uma enzima que catalisa a formação de uma proteína sanguínea chamada angiotensina, a qual provoca a diminuição do calibre dos vasos sanguíneos, Há, assim, aumento da pressão arterial, o que estimula a secreção de aldosterona. Esta, por sua vez, leva a um aumento da reabsorção de sódio pelos rins.

Problemas relacionados a excreção
A desidratação é uma deficiência de água no organismo.

A desidratação produz-se quando a eliminação de água do corpo é maior que o volume ingerido. A deficiência de água, em geral, provoca um aumento da concentração de sódio no sangue. Os vômitos, a diarréia, o uso de diuréticos (medicamentos que provocam a excreção de excessivas quantidades de sal e de água pelos rins), o excesso de calor, a febre e uma diminuição do consumo de água podem conduzir à desidratação. Algumas doenças, como a diabetes mellitus, a diabetes insípida e a doença de Addison, podem ocasionar desidratação devido às excessivas perdas de água que as caracterizam.

Em primeiro lugar, a desidratação estimula os centros da sede do cérebro, fazendo com que se beba mais líquido. Se o consumo não conseguir compensar a água que se perde, a desidratação agrava-se, a transpiração diminui e produz-se menor quantidade de urina. A água desloca-se desde o vasto depósito interno das células até ao sangue. Se a desidratação não melhorar, os tecidos corporais começam a secar. Por fim, as células começam a encolher-se e a funcionar inadequadamente. As células do cérebro estão entre as mais propensas à desidratação, de maneira que um dos principais sinais de gravidade é a confusão mental, que pode evoluir para o coma.
As causas mais frequentes de desidratação, como a sudação excessiva, os vômitos e a diarréia, provocam uma perda de eletrólitos, especialmente sódio e potássio, além de água.
Daí que a desidratação seja acompanhada muitas vezes de uma deficiência de eletrólitos.
Nesse caso, a água não se desloca com facilidade desde o grande depósito interno das células para o sangue. Por isso, o volume de água circulante no sangue é ainda menor. Pode verificar-se uma queda da pressão arterial, provocando ligeiros enjoos ou sensação de perda iminente de consciência, especialmente ao pôr-se de pé (hipotensão ortostática). Se a perda de água e eletrólitos continua, a pressão arterial pode descer perigosamente e provocar um estado de choque com graves lesões em muitos órgãos internos, como os rins, o fígado e o cérebro.

Tratamento
Em caso de desidratação ligeira, beber água natural pode ser suficiente. Contudo, quando se verificou uma perda de água e de eletrólitos, deve-se também repor o sal (em especial o sódio e o potássio). Foram criadas algumas bebidas isotônicas para repor os sais (eletrólitos) perdidos durante o exercício intenso. Essas bebidas podem ser utilizadas para prevenir ou curar a desidratação ligeira. Beber uma grande quantidade de líquidos e consumir uma pequena quantidade de sal adicional durante ou depois do exercício também é um método eficaz. As pessoas com problemas cardíacos ou renais devem consultar o médico para repor da forma mais segura o líquido antes de começar a prática de qualquer exercício.
Se a queda da pressão arterial causar um estado de choque ou ameaça de choque, administram-se por via endovenosa soluções que contenham cloreto de sódio. Os líquidos endovenosos são fornecidos rapidamente no princípio e depois mais lentamente à medida que melhora o estado físico. Deve-se sempre tratar a causa de base da desidratação. Por exemplo, em caso de diarréia, pode ser necessário tomar medicamentos para a tratar ou interrompê-la, além de repor líquidos. Quando os rins estão a excretar água em demasia devido a uma deficiência do hormônio antidiurético (como pode acontecer num caso de diabetes insípida), pode ser necessário efetuar um tratamento crônico com hormônio antidiurético sintético. Uma vez solucionada a causa, os indivíduos em fase de recuperação são controlados para assegurar que o consumo oral de líquidos é de novo o adequado para manter a hidratação.
Cálculos Renais ou Pedra nos Rins

Cálculos renais, ou pedras nos rins, são formações endurecidas nos rins ou nas vias urinárias, resultantes do acúmulo de cristais existentes na urina.
Sua presença pode passar despercebida, sem sintomas, mas pode também provocar dor muito forte que começa nas costas e se irradia para o abdômen em direção da região inguinal. É uma dor que se manifesta em cólicas, isto é, com um pico de dor intensa seguido de um certo alívio. Em geral, essas crises podem ser acompanhadas por náuseas e vômitos e requerem atendimento médico-hospitalar.
Diagnóstico
Além das evidências clínicas (dor intensa e sinais de sangue na urina), cálculos renais podem ser diagnosticados por Raios X de abdômen, ultra-som ou pela urografia excretora, um exame mais específico das vias urinárias.

Sintomas
  • Sangue na urina;
  • Suspensão ou diminuição do fluxo urinário;
  • Necessidade mais frequente de urinar;
  • Infecções urinárias.
Tratamento

- Ao contrário do que se recomendava no passado, durante as crises deve ser evitada a ingestão exagerada de líquidos. Liquido em excesso pode aumentar a pressão da urina no rim e, consequentemente, aumentar as dores. Medicamentos podem ser indicados apenas pelo médico levando em conta a causa da formação dos cálculos. Durante as crises, é indicado o uso de analgésicos e antiinflamatórios potentes para aliviar a dor que é extremamente forte, quase insuportável;
- Litotripsia, ou seja, bombardeamento das pedras por ondas de choque visando à fragmentação do cálculo o que torna sua eliminação pela urina mais fácil;
- Cirurgia percutânea ou endoscópica: por meio do endoscópio e através de pequenos orifícios, o cálculo pode ser retirado dos rins após sua fragmentação;
- Ureteroscopia: por via endoscópica, permite retirar os cálculos localizados no ureter.



Recomendações
  • Beba muita água regularmente. De dois a três litros por dia. Essa é a medida mais importante para prevenir cálculos renais;
  • Utilize um filtro de papel quando houver a possibilidade de estar eliminando um cálculo. A análise de sua composição pode orientar o médico na escolha do tratamento mais adequado;
  • O uso de medicamentos contra dor deve ser prescrito pelo médico. Alguns deles são desaconselháveis para pessoas com problemas estomacais ou para gestantes;
  • Controle a ingestão de alimentos ricos em proteínas e cálcio se os cálculos forem formados por excesso de ácido úrico ou cálcio;
  • Não se automedique nem faça o próprio diagnóstico. Procure atendimento médico, especialmente se tiver dores intensas nas costas ou no abdômen e sinais de sangue na urina.

Causas
  • Volume insuficiente de urina, ou urina supersaturada de sais;
  • Grande quantidade de cálcio, fosfatos, oxalatos, cistina, ou falta de citrato;
  • Distúrbios metabólicos do ácido úrico ou da glândula paratireóide;
  • Infecções urinárias;
  • Alterações anatômicas;
  • Obstrução das vias urinárias.

Fonte www.sobiologia.com

1. O que é excreção sob o ponto de vista biológico?

2. Como ocorre a excreção em organismos menos complexos?  Cite alguns exemplos.

3. Que estrutura é responsável pela excreção em platelmintos e de que é formada?

4. Que estrutura excretora encontramos nos anelídeos e de que ela é formada?

5. Nos artópodes várias estruturas são responsáveis pela excreção.  Cite-as.

6. Nos vertebrados os rins exercem essa função.  O que ele faz?

7. Quais os principais tipos de excretas?

8. Quais são as estruturas que compoõem um rim?

9. O que são cálculos renais?  Como eles se formam e quais as suas consequências?



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