SISTEMA TEGUMENTAR HUMANO X ARTRÓPODES

O sistema tegumentar é um sistema de proteção constituído pela pele e hipoderme (tegumento) e todas as suas estruturas associadas, tais como pelos, unhas e glândulas. O tegumento reveste externamente o corpo criando uma barreira protetora. A pele é o principal órgão deste sistema, exerce funções primordiais para a sobrevivência, sendo responsável por proteger o corpo contra a entrada de microorganismos invasores e contra o excesso de radiação ultravioleta, além de atuar na excreção, receber estímulos do meio, produzir vitamina D e regular a temperatura corpórea.

O sistema tegumentar humano é composto por uma camada epitelial estratificada superficial e fina, a epiderme, e uma camada mais interna e espessa, a derme. Sob a derme encontra-se uma camada composta principalmente por tecido adiposo, a tela subcutânea, presente apenas em aves e mamíferos e responsável pela reserva de nutrientes, proteção dos vasos e nervos mais profundos e isolação térmica.

 A epiderme possui um epitélio estratificado pavimentoso queratinizado dividido em cinco camadas: camada basal, espinhosa, granulosa, lúcida e córnea. A camada basal ou germinativa, é formada por células que se multiplicam constantemente, empurram as células mais velhas em direção à superfície do corpo. À medida que envelhecem, as células epidérmicas tornam-se achatadas e passam a fabricar e a acumular queratina. As células mais superficiais, ao se tornarem repletas de queratina, morrem e constituem um revestimento resistente ao atrito e altamente impermeável, denominada camada córnea.

A derme é um tecido conjuntivo frouxo, altamente vascularizado que contém fibras proteicas, terminações nervosas, órgãos sensoriais e glândulas (sebáceas e sudoríparas). As fibras de colágeno e elastina conferem resistência e elasticidade à pele.

Figura 01 - Estrutura do tegumentar humano 

Fonte: Hichman, C. P.; Roberts, L. S. & Larson, A. 2004. Princípios Integrados de Zoologia. Editora Guanabara Koogan S. A., Rio de Janeiro. 846 p.

O tegumento dos artrópodes é o mais complexo dentre os invertebrados, proporcionando proteção e suporte esquelético. Consiste em uma epiderme uniestratificada, capaz de secretar uma cutícula complexa com duas camadas. A camada interna e mais densa, composta de proteína e quitina, a pró-cutícula, e a camada de cutícula superficial e delgada, a epicutícula, um complexo não-quitinoso de proteínas e lipídios que proporciona uma barreira protetora para o tegumento contra a perda de umidade.

A cutícula dos artrópodes pode tanto permanecer como uma camada resistente, macia e flexível,  como também pode endurecer por calcificação, ou pelo processo de esclerotização, em que ocorre a formação de uma proteína altamente resistente e insolúvel, a esclerotina, que exerce a mesma função que a queratina na pele humana.

Quando os artrópodes trocam o tegumento, as células epidérmicas dividem-se primeiro por mitose e liberam enzimas que digerem a maior parte da pró-cutícula. Os materiais digeridos são absorvidos e reaproveitados. Posteriormente, no espaço abaixo da cutícula velha, formam-se novas epicutículas e pró-cutículas.

Figura 2 - Estrutura tegumentar de artrópode (crustáceo)

Fonte: Hichman, C. P.; Roberts, L. S. & Larson, A. 2004. Princípios Integrados de Zoologia. Editora Guanabara Koogan S. A., Rio de Janeiro. 846 p.

Escrito por Natália Carvalho

 

REFERÊNCIAS 

Resumo - Sistema Tegumentar. Disponível em : <http://www.mundovestibular.com.br/articles/6528/1/Resumo---Sistema-Tegumentar/Paacutegina1.html>

Sistema Tegumentar - Pele Humana. Disponível em: <http://www.todabiologia.com/anatomia/sistema_tegumentar.htm>

Revestimento, suporte e movimento. Disponível em : <http://www.sobiologia.com.br/conteudos/FisiologiaAnimal/revestimento.php>

Hichman, C. P.; Roberts, L. S. & Larson, A. 2004. Princípios Integrados de Zoologia. Editora Guanabara Koogan S. A., Rio de Janeiro. 846 p.

ANATOMIA COMPARADA: SISTEMA RESPIRATÒRIO HUMANO X AVES

O sistema respiratório é o conjunto de órgãos responsáveis pelas trocas gasosas (entrada de oxigênio e eliminação de gás carbônico). Além de funcionar na troca de gases, ele também é responsável pela regulação do pH sanguíneo, contém receptores para o sentido do olfato, filtra o ar inspirado, produz sons e livra o corpo de água e calor, no ar exalado (TORTORA; GRABOWSKI, 2002), também tem grande importância para as reações metabólicas.

            Nos humanos o sistema respiratório apresenta os seguintes órgãos: nariz, que é responsável pelo aquecimento, filtração e umedecimento do ar. A faringe que também faz parte do sistema digestivo e é dividida em três regiões anatômicas a nasofaringe, orofaringe e laringofaringe, e que leva o ar até a laringe, que é um órgão que conecta a faringe com a traqueia, e possui uma cartilagem chamada epiglote que atua como uma válvula impedindo que alimentos atinjam as vias respiratórias, nela também se encontra as cordas vocais que são fundamentais para a fala.

             Em seguida temos a traqueia, que é um tubo elástico de aproximadamente 12 cm, constituído por anéis de cartilagem que termina se bifurcando em dois brônquios principais que penetram nos pulmões, um órgão esponjoso, envolvido por uma camada de tecido protetora chamada pleura. Nos pulmões os brônquios se ramificam em bronquíolos que se ramificam novamente em uma estrutura chamada alvéolo pulmonar, que é a onde se ocorre a hematose (trocas gasosas).

Figura 1 – Esquema respiração Humana.

Fonte: https://www.behance.net/gallery/9048365/Ilustracoes-Corpo-humano

Nas aves a respiração ocorre também através dos pulmões, porém eles são mais rígidos, possuem volume fixo e são localizados dorsalmente na região torácica. A traqueia se divide em brônquios que se ramificam dentro dos pulmões, em tubos chamados de parabrônquios, que são estruturas muito finas irrigadas por capilares. Diferentemente dos humanos as aves não possuem alvéolos pulmonares, mas sim tubos contendo ar que são chamados de capilares aéreos e que partem dos parabrônquios, onde ocorrem as trocas gasosas.

Outra estrutura presente nas aves são os sacos aéreos que se originam de brônquios secundários, e se encontram tanto na região anterior e posterior do animal, e tem função de ventilar ar para os pulmões. Além da ventilação, os sacos aéreos também garantem um fluxo de ar rico em oxigênio, diminuindo o peso e auxiliando assim no voo.  Os sacos aéreos também auxiliam na refrigeração do corpo, pois o voo requer um gasto de energia muito alto, gerando e liberando uma grande quantidade de calor. Esse calor é absorvido pelo ar frio presente nos sacos aéreos, que é eliminado pela traqueia.

Figura 2 – Sistema Respiratório das Aves

Fonte: http://www.mundoeducacao.com/biologia/sistema-respiratorio-das-aves.htm

REFERÊNCIAS

TORTORA, G. J. Princípios de Anatomia Humana. 10ª ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2007.

Sistema Respiratório. Disponível em: <http://www.auladeanatomia.com/respiratorio/sistemarespiratorio.htm>.

Órgãos do Sistema Respiratório. Disponível em: <http://www.sobiologia.com.br/conteudos/Corpo/Respiracao2.php>.

Sistema Respiratório das Aves. Disponível em: <http://www.mundoeducacao.com/biologia/sistema-respiratorio-das-aves.htm>.

Respiração das Aves. Disponível em: <http://www.uff.br/fisiovet/Conteudos/respiracao_aves.htm>.

Escrito por Carolina Monteiro de Almeida

COMPARANDO O SISTEMA RESPIRATÓRIO ENTRE HUMANOS E GAMBÁS (MARSUPIAIS)

Para a realização das diversas atividades metabólicas executadas para produção de moléculas de ATP, a partir da liberação de energia dos nutrientes, as células utilizam O2 e ao mesmo tempo liberam CO2. O sistema respiratório é responsável por esse processo, ou seja, pela realização das trocas gasosas.

Figura 1: Troca gasosa nos alvéolos pulmonares

O sistema respiratório humano é composto basicamente por duas porções: condutora e respiratória. A porção condutora é composta por nariz, faringe, laringe, traqueia, brônquios, bronquíolos, que são responsáveis pela filtração, aquecimento e umidificação do ar, conduzindo-o para dentro dos pulmões; e a porção respiratória, que são os pulmões, possuindo em seu interior os alvéolos pulmonares, responsáveis pelas trocas gasosas. Em adultos, o volume da porção condutora é de aproximadamente 150 mililitros, e da porção respiratória entre 5 e 6 litros.

Figura 2: Vias de condução do ar

            Em seres humanos a laringe é uma passagem curta, que faz a conexão da porção laringofaríngea com a traqueia. Localizada na região medial do pescoço, ou seja, anteriormente à quarta até a sexta vértebra cervical. Esta estrutura é constituída por nove cartilagens: a tireoidea, epiglote e cricóidea que são cartilagens isoladas, e três cartilagens formadas em pares, a aritenóidea, cuneiforme e corniculada. As cartilagens pares são importantes devido a influência relacionada à tensão e posicionamento das pregas vocais.

            A epiglote humana é uma estrutura cartilaginosa elástica foliada, envolvida por epitélio. A região inferior afilada, denominada “pecíolo” epiglótico, encontra-se fixado à margem anterior da cartilagem tireóidea e hioidea. A região foliada encontra-se livre para movimentar-se para cima e para baixo. No momento da deglutição, a faringe e a laringe elevam-se, ou seja, ocorre o alargamento da faringe durante a elevação, para o recebimento de líquido ou alimento; e a elevação da laringe promove a movimentação para baixo da epiglote, proporcionando o fechamento da glote, para que nenhuma partícula de alimento possa entrar na laringe. Quando isso acontece, ocorre o reflexo da tosse, para que a partícula seja expelida.

Figura 3: Laringe em humanos: vista anterior e lateral

Comparando...

            A laringe dos gambás, classificados como marsupiais, está localizada na região ventral do pescoço, dorsal à traqueia. Assim como em humanos, a laringe em gambás também é um órgão tubular curto, que faz conexão entre faringe e traqueia. Esta estrutura é dividida em quatro importantes cartilagens: tireoidea, epiglote, aritenóide e cricóide.

            A epiglote é uma cartilagem elástica e flexível, envolvida por mucosas, que tem formato semelhante a uma folha, contendo um ápice pontiagudo, e posicionada na região caudal à raiz da língua. Em situação de repouso, a epiglote inclina-se dorsorostralmente, posterior ao palato mole, podendo inclinar-se em movimento retrógrado para revestir de forma parcial a entrada da laringe quando o animal deglute.

Figura 3: estruturas da laringe de gambá

Escrito por Lara Parreira de Souza

Referências consultadas:

TORTORA, G. J. Princípios de Anatomia Humana. 10ª ed. Rio de Janeiro: Guanabara Koogan, 2007.

BERTASSOLI, B. M.; SANTOS, A. C.; OLIVEIRA, F. D.; OLIVEIRA, D. M.; NETO, A. C. A.; CARVALHO, A. F. Morfologia da laringe e traqueia de gambás (Didelphis sp.). 2013.

Fontes de imagens:

Figura 1:

 http://www.infoescola.com/biologia/sistema-respiratorio/

Figura 2:

http://www.fisiotic.org/essawiki/index.php?title=Ventila%C3%A7%C3%A3o_do_Sistema_Respirat%C3%B3rio

Figura 3:

http://anatomiaonline.com/respiratorio/laringe/laringe.htm

Figura 4:

http://www.revistas.ufg.br/index.php/vet/article/viewFile/17044/14541/105832

COMPARANDO OS SISTEMAS CIRCULATÓRIOS: HUMANOS X PEIXES

O sistema circulatório é essencial para o transporte de gases (O₂ e CO₂), nutrientes, hormônios e outros compostos importantes para as células, tecidos e órgãos do corpo. O sistema circulatório é a junção de dois sistemas: cardiovascular e linfático. Os principais componentes deste sistema são o sangue, coração e vasos sanguíneos. A circulação humana é considerada fechada e dupla, composta da pequena circulação pulmonar e uma grande circulação sistêmica.

No sistema circulatório humano, os vasos sanguíneos são responsáveis pelo transporte do sangue do coração para tecidos e órgãos e vice-versa. Dividem-se em artérias e veias, sendo o sistema arterial composto por artérias e arteríolas que partem do coração levando sangue (rico em O₂) aos tecidos e o sistema venoso composto por veias e vênulas que partem levando sangue (rico em CO₂) dos tecidos até o coração. As vênulas são suas ramificações, que também se ligam aos capilares. Os capilares são vasos microscópicos responsáveis pela comunicação entre as veias e as artérias.

O coração é a bomba que promove a circulação do sangue pelos vasos sanguíneos, para que, assim, o sangue possa atingir as células corporais. Ele é protegido pelo pericárdio, uma membrana composta por duas camadas, o pericárdio seroso e fibroso. O coração humano pode ser dividido em quatro câmaras: duas superiores (átrios) e duas inferiores (ventrículos). As alterações de pressão definem a abertura e o fechamento das valvas. A seguir (Figura 1), observe um esquema do sistema circulatório humano:

Figura 1. Esquema circulatório 

(http://www.escolovar.org/corpo_circula.htm)

A circulação dos peixes também é considerada fechada como a dos humanos, entretanto consiste em um sistema simples, onde apenas o sangue não oxigenado passa pelo coração. Do coração ele é bombeado para as brânquias que assim passa a ser oxigenado e então distribuído para o corpo. O coração dos peixes possui apenas duas cavidades, um ventrículo e uma aurícula. A câmara receptora é chamada de seio venoso.

Figura 2 - Circulação dos peixes.

(https://matheuswagnerbioifes.files.wordpress.com/2011/04/image003.jpg)

Durante a circulação nos peixes, o sangue passa pela câmara receptora, segue para a aurícula e depois para o ventrículo onde é bombeado para fora do coração passando do cone arterioso para a aorta ventral. Após a aorta ventral segue para a região braquial, é oxigenado passando pelos vasos branquiais aferentes, saindo então das brânquias através das alças coletoras eferentes e vai para aorta dorsal.

Os peixes possuem vários sistemas venosos. Ao entrar no seio venoso de cada lado encontra-se um vaso conhecido como veia cardinal comum ou ducto de Cuvier, que é formado pela fusão das cardinais anteriores e posteriores. Seu sistema porta-renal é formado pela veia caudal e pelas duas veias porta-renais, localizadas lateralmente aos rins (o sangue da região caudal passa da veia caudal para as veias porta-renais que assim entra nos capilares dos rins). O sistema porta-hepático coleta o sangue do estômago e do intestino e devolve para o fígado que depois de passar por uma série de sinusóides, move-se para o seio venoso por meio das veias hepáticas pares.

Nos diferentes grupos de peixes, encontram-se algumas modificações do sistema circulatório.

 Escrito por Mariana Brígida Castro Silva

Referências

SPENCE, Alexandre P. Anatomia Humana Básica. 2. ed. São Paulo: Manole Ltda, 1991. 713 p.

Textos disponíveis em: <http://pt.slideshare.net/DanielleMesquitaDanielle/bio-fisiologia-comparada07102011-livro>.

VERÇOSA NICÁCIO, Saulo. Circulação. In: VERÇOSA NICÁCIO, Saulo (Org). Fisiologia Comparada. 1. Ed. Instituto Federal de Alagoas e Depecid, 2011. Cap 03, p.40-41 e 45.

Potências Visuais

O olho humano é um órgão extremamente complexo que atua como uma câmera, coletando a luz visível. Cada olho (globo ocular) encontra-se dentro de uma caixa óssea protetora, denominada órbita. O olho é composto por três túnicas dispostas em camadas, são elas:

1.       A camada externa, formada pela esclera e córnea;

2.       A camada média ou túnica vascular, constituída pela coróide, pelo corpo ciliar e pela íris;

3.       A camada interna ou a retina, que se comunica com o encéfalo por meio do nervo óptico.

    Figura 1

Quando a luz é refletida ou refratada e vem em nossa direção é captada pela retina, onde encontra-se dois tipos de células fotossensíveis: os cones e os bastonetes. A imagem fornecida pelos cones é mais nítida e rica em detalhes e existem três tipos de cones capazes de reconhecer os espectros de luz verde, vermelho e azul. Há comprimentos de onda que excitam dois ou mais cones, produzindo a diversidade de cores que somos capazes de enxergar. Da retina saem os impulsos nervosos para o nervo óptico que os leva até o lobo occipital, onde são interpretados como visão.

 Para enxergar é necessária a presença de um tecido especializado transparente nos olhos, que permitam a entrada da luz, como a córnea e o cristalino, e um tecido não transparente contendo os receptores, que captem a luz e a decodifiquem em sinais elétricos para serem enviados ao encéfalo. O cristalino possui uma alta capacidade de sofrer alterações conformacionais que permitem focalizar objetos a várias distâncias com nitidez. Para deixar o máximo possível de luz passar o cristalino, as fibras colágenas que o formam precisam se manter compactadas o suficiente para não refratar a luz.

         Dessa forma, mesmo que a capacidade de se tornar invisível possa parecer atraente, poucos percebem que essa habilidade traz uma consequência horrível: todos os que ficassem invisíveis se tornariam completamente cegos, pois a luz atravessaria o corpo deixando de adentrar os olhos e atingir a retina para formar a imagem no encéfalo.

         Porém, dificilmente algo ou alguém seria invisível ao Camarão Mantis (Gonodactylus smithii), conhecido popularmente como Tamarutaca. Ele não possui três tipos de cones receptores de luz como os humanos, quatro como as aves, cinco ou seis como as borboletas, o Camarão Mantis dispõe de dezesseis pigmentos visuais diferentes dispostos organizadamente em sua retina.

                                                                  Figura 2

                                                     Gonodactylus smithii

O sistema de visão das cores envolve pelo menos oito tipos de fotorreceptores diferentes na região da retina operando na faixa espectral visível, podendo enxergar o mundo em até doze cores primárias, o que é quatro vezes a capacidade da visão humana. Além disso, há múltiplos receptores sensíveis ao UV (ultra violeta) e pode medir até seis tipos de polarizações de luz (direção da oscilação das ondas de luz). Possui visão tridimensional em cada olho que podem se mover independentemente.

Escrito por Gustavo Siconello

Referências:

 http://www.laboratoriorigor.com.br/anatomia.html

LAMB, Trevor D.. A Fascinante evolução do olho. Disponível em: <http://www2.uol.com.br/sciam/reportagens/a_fascinante_evolucao_do_olho.html>. Acesso em: 14 set. 2015.

https://www.youtube.com/watch?v=wskKu-a8ywI&index=19&list=PLyRcl7Q37-DV52hO_mN0YQ8IX7DMrpgaF

VILELA, Ana Luisa Miranda. OS SENTIDOS: VISÃO, AUDIÇÃO, PALADAR, OLFATO E TATO. Disponível em: <http://www.afh.bio.br/sentidos/sentidos1.asp>. Acesso em: 14 set. 2015.

CHIAO, Chuan-chin; CRONIN, Thomas W.; MARSHALL, N. Justin. Eye Design and Color Signaling in a Stomatopod Crustacean Gonodactylus smithii. Disponível em: <http://web.neurobio.arizona.edu/gronenberg/nrsc581/colorvision/stomatopod.pdf>. Acesso em: 14 set. 2015.

http://www.simbiotica.org/fotorreceptores.htm

https://biointerativas.wordpress.com/2009/07/26/exemplos-da-evolucao-camarao-mantis/ 

NUNES, Letícia Riguetto. A incrível capacidade visual do camarão Mantis. Disponível em: <http://www.petbio.ufv.br/informativo/70/artigo-03.html?KeepThis=true&TB_iframe=true>. Acesso em: 14 set. 2015.