FICHA INFORMATIVA Nº 2 Biologia e Geologia Módulo 3 O transporte nos animais

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1 FICHA INFORMATIVA Nº 2 Biologia e Geologia Módulo 3 O transporte nos animais Os seres vivos necessitam de realizar trocas de substâncias com o meio envolvente. Esta troca de substâncias químicas decorre a nível celular. Para as substâncias atravessarem as membranas celulares a estratégia mais eficaz é quando as substâncias se encontram dissolvidas, implicando que as células estejam embebidas num meio líquido, o fluido intersticial. Nos animais mais simples e aquáticos (como a hidra ou a planária), cuja espessura do corpo é de poucas camadas de células, não existe um verdadeiro sistema circulatório. As trocas ocorrem diretamente entre as células e o meio externo. Nos animais mais complexos, verifica-se o desenvolvimento de um sistema circulatório que garante a chegada de nutrientes e oxigénios a todas as células e a eliminação de substâncias tóxicas resultantes do metabolismo. Um sistema de transporte, tipicamente inclui: um fluido circulante (o sangue ou a hemolinfa); um conjunto de tubos (vasos sanguíneos) ou espaços (lacunas) por onde o fluido circula; um órgão propulsor, o coração. Sistemas de transporte nos invertebrados Sem sistema circulatório Os animais pertencentes aos filos Porífera, Cnidaria, Platelmintes e Nematelmintes não possuem sistema circulatório, e as trocas são feitas por difusão direta entre o meio e as células. Nos Cnidaria, filo onde se insere a hidra, a difusão direta ocorre ou através da camada de células interna que reveste a cavidade gastrovascular ou através da camada celular externa que contacta directamente com o exterior. Os percursos que as substâncias têm de percorrer são suficientemente pequenos para o processo ser eficaz. BG10 Módulo 3 Página 1 de 7

2 A estrutura dos Platelmintes já é um pouco mais complexa. A cavidade gastrovascular é extremamente ramificada estendendo-se por todo o organismo, garantindo uma grande proximidade às células. As trocas efetuam-se via fluido intersticial que embebe as células, sendo facilitado por movimentos do corpo do animal. Com sistema circulatório Nos Artrópodes, como é o caso do gafanhoto, o sistema circulatório é aberto. Este é constituído por um vaso dorsal, cuja contração impulsiona a hemolinfa para a aorta dorsal na região anterior do corpo, e desta flui para as artérias e depois para as cavidades do corpo, as lacunas. O vaso dorsal forma o coração tubular, e possui aberturas laterais, os ostíolos, providos de válvulas que impedem o retrocesso da hemolinfa. Quando o vaso dorsal contrai, os ostíolos fecham e a hemolinfa é impulsionada para a aorta, e depois para as lacunas. Quando o vaso dorsal relaxa e os ostíolos abrem, há uma redução da pressão no seu interior, e o líquido é forçado a sair das lacunas através dos ostíolos regressando ao coração tubular. Os Anelídeos (a minhoca) são um exemplo de um sistema circulatório fechado muito simples. Existem dois vasos principais: um vaso ventral que transporta o sangue no sentido anterior-posterior e um vasos dorsal que transporta o sangue no sentido oposto. Em cada segmento do corpo da minhoca, pequenos vasos ramificam-se a partir dos vasos dorsal e ventral num rede de capilares que transporta o sangue para os tecidos. É ao nível dos capilares que ocorrem as trocas gasosas, de nutrientes e resíduos metabólicos entre o sangue e os fluidos intercelulares. Na parte anterior existem cinco pares de vasos que ligam o vaso ventral ao vaso dorsal que completam o sistema. Estes vasos, denominados corações laterais ou arcos aórticos, ao contraírem impulsionam o sangue para o vaso ventral, permitindo uma contínua circulação. A direção do sangue nos vasos é mantida por válvulas unidireccionais existentes no vaso dorsal e nos corações laterais, impedindo que o sangue retroceda. Figura 1 Sistemas circulatórios nos invertebrados. BG10 Módulo 3 Página 2 de 7

3 Sistemas de transporte nos vertebrados Todos os vertebrados possuem sistemas circulatórios fechados e corações com cavidades, denominando-se geralmente por sistema cardiovascular. Os corações com cavidades possuem válvulas que impedem que o sangue retroceda quando o coração contrai, fazendo com que o sangue siga unidirecionalmente. Os diferentes grupos de animais têm corações com diferente número de cavidades, evoluindo no sentido de uma gradual separação da circulação sanguínea em dois circuitos distintos, um pulmonar (ao nível dos pulmões) e o outro sistémico (no resto do corpo). Os sistemas circulatórios fechados incluem artérias que transportam o sangue do coração, que se ramificam em vasos de cada vez menor calibre, as arteríolas e depois os capilares, ao nível dos quais ocorrem as trocas de substâncias e gases com o líquido intersticial dos diferentes tecidos. As vénulas, veias de menor calibre fazem a ligação capilar veia de retorno ao coração. Os peixes têm circulação simples, ou seja, o sangue é bombeado do coração para as guelras, seguindo para os tecidos do corpo e daí regressa ao coração por cada circulação completa o sangue só passa uma vez no coração; os outros vertebrados possuem circulação dupla o sangue percorre dois circuitos diferentes passando duas vezes pelo coração o sangue é bombeado do coração para os pulmões e daí regressa ao coração circulação pulmonar e do coração segue depois para o resto do corpo tornando a regressar ao coração circulação sistémica. A circulação dupla é mais eficiente que a simples, é mais rápida e assegura um maior fluxo de sangue para os diferentes órgãos. Simples Dupla incompleta Dupla completa Figura 2 Sistemas circulatórios nos vertebrados. BG10 Módulo 3 Página 3 de 7

4 O quadro seguinte resume os diferentes tipos de sistema circulatório e de circulação presentes nos animais: Sistema circulatório aberto Sistema circulatório fechado Não há distinção entre sangue e fluido intersticial hemolinfa -. A hemolinfa abandona os vasos sanguíneos e banha as células directamente. Um ou mais corações bombeiam a hemolinfa num sistema de lacunas, que são espaços que rodeiam órgãos. O sangue circula no interior de vasos e é distinto do fluido intersticial. Um ou mais corações bombeiam o sangue para as grandes artérias que se ramificam. Ao nível dos capilares ocorrem trocas de materiais, por difusão, entre o sangue e o fluido intersticial que banha as células: Coração com duas cavidades: uma aurícula e um ventrículo. No coração circula apenas Circulação sangue venoso. O sangue percorre um trajecto único, passando uma vez pelo coração. simples Peixes. Coração com três cavidades: duas aurículas e um ventrículo ou duas aurículas e um Circulação ventrículo com um septo incompleto. O sangue percorre dois trajectos diferentes, dupla e passando duas vezes pelo coração. Há mistura parcial de sangue venoso e sangue incompleta arterial no ventrículo. Anfíbios e Répteis. Circulação Coração com quatro cavidades: duas aurículas e dois ventrículos. O sangue percorre dupla e dois trajectos diferentes, passando duas vezes no coração. Não há mistura de sangue completa venoso e arterial. Aves e Mamíferos. BG10 Módulo 3 Página 4 de 7

5 Exercícios 1. Observe os esquemas, que representam quatro tipos de sistemas circulatórios Utilizando os termos seguintes, complete a legenda dos esquemas (note que alguns dos termos podem ser utilizados mais do que uma vez). Termos: sangue venoso pulmões capilares brânquias sangue arterial hemocélio 1.2. Assinale as afirmações verdadeiras (V) e as falsas (F). A A e B representam sistemas circulatórios abertos. B D pode representar o sistema circulatório de um anfíbio. C C representa o sistema circulatório de um invertebrado e D o sistema circulatório de um vertebrado. D A representa o sistema circulatório da minhoca. E D pode representar o sistema circulatório de um peixe. F C e D representam sistemas circulatórios fechados. G A e B são sistemas circulatórios simples e C e D são sistemas circulatórios duplos. H A representa o sistema circulatório de um invertebrado e B o sistema circulatório de um vertebrado. I C é um sistema circulatório simples e D é um sistema circulatório duplo. J C representa o sistema circulatório de um vertebrado. K C pode representar o sistema circulatório de um anfíbio. L B não representa o sistema respiratório de um peixe. 2. Tendo em conta os diferentes sistemas circulatórios dos animais, selecione a opção correta, em cada uma das seguintes questões: BG10 Módulo 3 Página 5 de 7

6 2.1. Nos peixes, o sangue da aurícula: A passa para a aorta e desta para as brânquias. B provém directamente das brânquias. C passa para o ventrículo e deste para o resto do corpo. D passa para o ventrículo e deste para as brânquias Nos mamíferos: A existem duas aurículas e dois ventrículos. B o ventrículo possui um septo incompleto. C existe uma aurícula e dois ventrículos. D a aurícula possui um septo incompleto No coração dos anfíbios: A só circula sangue arterial na aurícula esquerda. B não circula sangue venoso no ventrículo. C o sangue venoso não se mistura com o arterial. D só circula sangue arterial na aurícula direita Nas aves: A a metade direita do coração é atravessada apenas por sangue arterial. B a metade direita do coração é atravessada apenas por sangue venoso. C há mistura parcial de sangues no ventrículo. D a metade esquerda do coração é atravessada apenas por sangue venoso Nos mamíferos: A circula sangue arterial na aurícula direita. B circula sangue venoso no ventrículo esquerdo. C circula sangue arterial na aorta. D circula sangue venoso nas veias pulmonares Todos os vertebrados terrestres possuem: A circulação simples e completa. B circulação dupla, mas só os mamíferos e aves possuem circulação completa. C circulação dupla e completa. D circulação completa, mas só os mamíferos e aves possuem circulação dupla Nos insetos, como o gafanhoto, (A) a hemolinfa abandona os vasos e flui para as lacunas. (B) o fluido circulante é distinto do fluido intersticial. (C) o sangue não abandona os vasos sanguíneos. (D) a circulação ocorre em vasos sanguíneos e linfáticos. BG10 Módulo 3 Página 6 de 7

7 2.8. Os Peixes apresentam baixo nível metabólico, porque (A) o sangue arterial se mistura com o sangue venoso. (B) a circulação sanguínea é simples. (C) o coração tem três cavidades. (D) a circulação do sangue se faz com elevada pressão. 3. Os diagramas I, II e III da figura 1 esquematizam os sistemas cardiovasculares de três grupos de vertebrados. Figura 1 sistemas cardiovasculares de Vertebrados 3.1. A cada uma das letras que identificam as afirmações seguintes, faça corresponder um dos números I, II e III da figura 1. A Pode ocorrer mistura de sangue arterial com sangue venoso. B As cavidades do coração são atravessadas exclusivamente por sangue venoso. C Trata-se do sistema mais eficiente no fornecimento de oxigénio às células. D Corresponde ao sistema onde o sangue arterial flui mais lentamente. 4. Alguns seres humanos nascem com o septo interventricular incompleto, situação que deve ser corrigida por cirurgia logo que possível. Refira quais as consequências desse defeito congénito para o indivíduo que o possui. BG10 Módulo 3 Página 7 de 7