Fisiologia comparada


Bem vindos a um pequeno acervo de informações sobre os sistema de Invertebrados e Vertebrados.

O intuito desse lugar é apresentar de forma prática e objetiva, algumas comparações e características fisiológicas para:


© Esse site foi projetado para reunir pesquisas encontradas na internet e em alguns livros, elaborando por meio de uma didática original, um trabalho universitário para o Professor: José Rocco.

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✯ Trabalho realizado em nome das alunas:

➤ Bárbara Alves ━ Responsável pelo design do site e auxiliar com imagens e acréscimo de informações introdutórias.

➤ Rebeca Pasquinelli ━ Responsável por todo o conteúdo descrito para os sistemas de Vertebrados.

➤ Beatriz Duarte ━ Responsável por todo o conteúdo descrito para os sistemas de Invertebrados.

✯ Agradecimentos e referências:

Dedicamos esse espaço para agradecer e referenciar os sites que foram utilizados. Todas as imagens presentes foram retiradas do google a partir de pesquisas diretas de alguns dos exemplares identificados.

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VERTEBRADOS


Os vertebrados (vertebrata) constituem um subfilo de animais cordados, compreendendo os peixes, anfíbios, répteis, aves e mamíferos. Caracterizam-se pela presença de coluna vertebral segmentada e de crânio que lhes protege o cérebro.

Agnatha


Os ágnatos são um grupo parafilético de vertebrados aquáticos que, juntamente com os condríctios e os osteíctios, formam o grupo parafilético conhecido popularmente como peixes. Na classificação tradicional lineana são considerado como uma superclasse.

chondrichthyes


Os condríctios ou peixes cartilagíneos, que incluem os tubarões, as raias e as quimeras, muitas vezes classificadas como Seláceos, são peixes geralmente oceânicos que possuem um esqueleto totalmente formado por cartilagem, mas coberta por um tecido específico, a cartilagem prismática calcificada.

osteichthyes


Os Osteichthyes, ou peixes ósseos, representam o maior grupo de vertebrados, tanto em número de espécies como em número de indivíduos. Através da radiação adaptativa, eles desenvolveram uma enorme variação de formas e estruturas. Esses animais são abundantes em águas doces ou salgadas, em águas rasas ou profundas.

Amphibia


Os anfíbios constituem uma classe de animais vertebrados, pecilotérmicos que não possuem bolsa amniótica agrupados na classe Amphibia. A característica mais marcante dos seres vivos da classe é o seu ciclo de vida dividido em duas fases: uma aquática e outra terrestre, apesar de haver exceções.

reptilia


Os répteis constituem uma classe de animais vertebrados tetrápodes e ectotérmicos, ou seja, não possuem temperatura corporal constante. São todos amniotas, característica que os permitiu ficarem independentes da água para reprodução, ao contrário dos anfíbios.

Aves


Aves são uma classe de seres vivos vertebrados endotérmicos caracterizada pela presença de penas, um bico sem dentes, oviparidade de casca rígida, elevado metabolismo, um coração com quatro câmaras e um esqueleto pneumático resistente e leve.

mammalia


Mamíferos são animais vertebrados, pertencentes à classe Mammalia, que se destacam pela presença de pelos e pela produção de leite. Atualmente existem mais de 5.300 espécies de mamíferos conhecidas, sendo o ser humano uma dessas.

Sistemas dos vertebrados


❂ PEIXES (Agnatha, Chondrichthyes, Osteichthyes) ❂

  • Sistema Digestório: Completo, é constituído de boca, faringe, esôfago, estômago e intestino, glândulas associadas como: fígado (produz a bile, cuja função é emulsionar as gorduras presentes no alimento, facilitando a digestão) e o pâncreas (produz uma secreção que neutraliza acidez estomacal e também produz enzimas digestivas). Terminando em ânus nos peixes ósseos, mas em cloaca nos cartilaginosos.

  • Sistema Respiratório: A respiração dos peixes é branquial, uma adaptação importante para a vida aquática, uma vez que é através das brânquias que o oxigênio da água é retirado; Opérculo (ósseos) e Espiráculo (cartilaginosos). Existem ainda peixes que possuem um pulmão primitivo, sendo conhecidos como pulmonados ou dipnoicos (respiração pela bexiga natatória).

  • Sistema Circulatório: Circulação fechada e simples; o coração apresenta dois tipos de câmaras: o átrio e o ventrículo - e por ele circula apenas sangue não-oxigenado. Depois de passar pelo coração, o sangue não oxigenado vai para uma artéria e dai para as brânquias, onde recebe gás oxigênio.

  • Sistema Excretor: Rins mesonefros. O sistema excretor desses animais é formado por um par de rins. Nos peixes cartilaginosos, é excretado principalmente ureia, e nos peixes ósseos observa-se a eliminação de amônia.

  • Sistema Reprodutor: Nos peixes cartilaginosos, a fecundação é interna, e nos peixes ósseos, ela é externa. Existem espécies ovíparas, ovovivíparas e vivíparas. O desenvolvimento pode ser direto ou indireto, vai depender da espécie em questão.

  • Sistema Nervoso: O sistema nervoso é desenvolvido, sendo formado por nervos e gânglios nervosos, o encéfalo e a medula espinhal. Apresentam poros laterais conhecidos como linhas laterais, que apresentam células sensoriais (mecanorreceptores) capazes de detectar movimentos na água.

  • Sistema Sensorial: Formado por células especializadas na detecção de estímulos físicos e químicos constituindo os órgãos dos sentidos como ouvidos, olhos, linha lateral nos peixes, etc.

  • Sistema Muscular: A musculatura dos peixes é simples e pode ser dividida em sistema axial e sistema apendicular. O sistema axial corresponde aos músculos que formam a cabeça e o tronco (eixo longitudinal do corpo) e o sistema apendicular, aos apêndices locomotores.

  • Sistema Endócrino: As principais glândulas que constituem o sistema são: hipotálamo, hipófise, tireóide, adrenais, pâncreas e gônadas. O hipotálamo localiza-se na região inferior do prosencéfalo (cérebro anterior) e funciona interconectando o sistema nervoso e endócrino. Para o controle endócrino, o hipotálamo conecta-se à hipófise, localizada logo abaixo desta estrutura. A hipófise divide-se em região anterior (adenohipófise), medial e posterior (neurohipófise).

❂ Amphibia ❂

  • Sistema Digestório: Os anfíbios possuem um sistema digestório completo e realizam digestão extracelular. A maioria não possui dentes; boca → cloaca. A digestão dos anfíbios é processada no estômago e no intestino. Embora possam ter duas fileiras de dentes, os anfíbios não mastigam suas presas. A língua bem desenvolvida é usada na captura de insetos, que é envolto em um muco que o lubrifica, facilitando sua passagem no tubo digestivo.

  • Sistema Respiratório: Possuem três estruturas para a respiração: os pulmões, as mucosas da faringe e da boca e a pele. Quando ainda em fase larval, respiram por brânquias. Quando adultos, vivem em ambiente terrestre e realizam a respiração pulmonar. Como os seus pulmões são simples e têm pouca superfície de contato para as trocas gasosas, a respiração pulmonar é pouco eficiente, sendo importante a respiração cutânea - processo de trocas de gases com o meio ambiente através da pele.

  • Sistema Circulatório: Circulação fechada e dupla. A circulação se dá de forma incompleta já que o sangue venoso e o sangue arterial se misturam. Devido a respiração de alguns anfíbios ser cutânea, a pele deles é irrigada por inúmeros vasos.

  • Sistema Excretor: A excreção dos anfíbios ocorre através dos rins que são ligados a ureteres e a bexiga ligada a cloaca. No estado larval, o produto de sua excreção é a amônia, porém no estado adulto excretam uréia.

  • Sistema Reprodutor: De maneira geral costumam se reproduzir sexuadamente com fecundação externa e desenvolvimento indireto. A maneira mais comum de se reproduzirem é quando as fêmeas liberam seus óvulos no ambiente e os machos depositam sobre os óvulos os espermatozóides para que ocorra a fecundação externa.

  • Sistema Nervoso: O cérebro dos anfíbios é bem desenvolvido e dividido em três partes, sendo cada uma responsável por um sistema sensorial (telencéfalo – olfato; mesencéfalo – visão; rombencéfalo – auditivo e equilíbrio). A espinha dorsal é responsável por transmitir a mensagem do cérebro para os demais membros e partes do corpo por meio de nervos.

  • Sistema Sensorial: Com sensores epidérmicos distribuídos ao longo da cabeça e do corpo, funciona como mecanorreceptor.

  • Sistema Muscular: Divisão da musculatura em dorsal e ventral. O sistema muscular reforça a estrutura do corpo, funcionando como alavanca para saltar, nadar, cavar e andar e ainda, sustenta o corpo sobre uma forma tetrápode (patas, cintura e coluna vertebral). Essa morfologia esquelética e muscular possibilitou aos anfíbios explorar com sucesso o ambiente terrestre

  • Sistema Endócrino: O sistema endócrino é constituído por glândulas produtoras de hormônios, substâncias químicas que ajudam a controlar as atividades do organismo.

❂ reptilia ❂

  • Sistema Digestório: O sistema digestivo dos répteis é completo, formado por boca, faringe, esôfago que conduz ao estômago, intestino e cloaca. Os anexos são: o fígado e o pâncreas. Estes órgãos estão adaptados aos hábitos alimentares das espécies. A maioria dos répteis não aquáticos possui glândulas orais mais desenvolvidas que nos anfíbios, devido à necessidade de umedecer o alimento seco para reduzir a fricção durante a deglutição.

  • Sistema Respiratório: Os répteis dependem quase exclusivamente da respiração pulmonar. Os pulmões dos repteis são mais complexos e eficientes que os dos anfíbios, com maior número de câmaras internas e alvéolos.

  • Sistema Circulatório: O sistema circulatório dos répteis é semelhante ao dos anfíbios. O coração dos répteis possui três cavidades, sendo dois átrios e um ventrículo parcialmente dividido. Os répteis crocodilianos, ao contrário dos outros répteis, apresentam dois ventrículos ; Circulação dupla, incompleta e completa em crocodilianos.

  • Sistema Excretor: Apresentam rins do tipo metanefros, os órgãos do sistema excretor dos répteis são especializados na filtração do sangue, um par de ureteres desembocam na cloaca, que por sua vez se liga na bexiga urinária.

  • Sistema Reprodutor: Os répteis fazem a fecundação interna: o macho introduz os espermatozoides no corpo da fêmea. A maioria é ovípara, ou seja, a fêmea põe ovos, de onde saem os filhotes. Esses ovos têm casca rígida e consistente como couro. Os ovos se desenvolvem em ambiente de baixa umidade.

  • Sistema Nervoso: Possuem cérebro alongado e a medula espinhal se estende até a cauda, com nervos motores e sensoriais periféricos. O cérebro dos répteis é similar aos de outros vertebrados. Os hemisférios cerebrais são maiores que os dos anfíbios e totalmente separados. O cérebro é mais evoluído que nos anfíbios. Há doze pares de nervos cranianos.

  • Sistema Sensorial: O sistema sensorial bem desenvolvido, possuindo olfato e audição apurados, embora a visão seja limitada. Os olhos possuem adaptações para os ambientes aquático e terrestre.Alguns répteis, como as serpentes, por exemplo, possuem, além desses órgãos sensoriais, fosseta loreal, um orifício localizado entre o olho e a narina que possui função de termorrecepção, conseguindo diferenciar as temperaturas dos objetos e organismos ao seu redor - sendo, por isso, uma importante ferramenta de caça e de identificação de presas ou predadores.

  • Sistema Muscular: Em parte, pelo maior desenvolvimento das costelas e, em parte, pelos tipos de locomoção mais desenvolvidos, os músculos axiais, ou do tronco dos répteis começam a apresentar algumas das características complexas. A musculatura dos membros apresenta uma grande variação, dependendo do tipo de locomoção empregada.

  • Sistema Endócrino: Glândulas endócrinas é semelhante ao dos vertebrados superiores. As glândulas, que não existem nos peixes, estão presentes e servem para regular o cálcio dos sistemas. A glândula tireóide que é estruturada por anfíbios adultos, regula a atividade metabólica do corpo.

❂ aves ❂

  • Sistema Digestório: Elas possuem um sistema digestivo completo, composto de boca, faringe, esôfago, papo, proventrículo, moela, intestino, cloaca e órgãos anexos (fígado e pâncreas). Ao serem engolidos os alimentos passam pela faringe, pelo esôfago e vão para o papo, cuja função é armazenar e amolecer os alimentos. Daí eles vão para o proventrículo, que é o estômago químico das aves, onde sofrem a ação de sucos digestivos e começam a ser digeridos. Passam então para a moela (estômago mecânico) que tem paredes grossas e musculosas, onde os alimentos são triturados. Finalmente atingem o intestino, onde as substâncias nutritivas são absorvidas pelo organismo. Os restos não aproveitados transformam-se em fezes.

  • Sistema Respiratório: O sistema respiratório também contribui para a manutenção da homeotermia. Embora os pulmões sejam pequenos, existem sacos aéreos, ramificações pulmonares membranosas que penetram por entre algumas vísceras e mesmo no interior de cavidades de ossos longos. A movimentação constante de ar dos pulmões para os sacos aéreos e destes para os pulmões permite um suprimento renovado de oxigênio para os tecidos, o que contribui para a manutenção de elevadas taxas metabólicas.

  • Sistema Circulatório: Circulação dupla e completa. Uma característica que favorece a homeotermia nas aves é a existência de um coração totalmente dividido em quatro cavidades: dois átrios e dois ventrículos. Não ocorre mistura de sangue.

  • Sistema Excretor: As aves possuem uma bolsa única, a cloaca, onde desembocam as partes finais do sistema digestivo, urinário e reprodutor e que se abre para o exterior. Por essa bolsa eles eliminam as fezes e a urina e também põem os ovos.

  • Sistema Reprodutor: As aves são animais vertebrados dioicos, ou seja, que possuem os sexos separados e ovíparos, os filhotes se desenvolvem no interior de ovos, fora do corpo da mãe. A fecundação nas aves é interna e o desenvolvimento é direto, sem fase larval. Os machos não apresentam órgão copulador, tem dois testículos sendo o testículo esquerdo maior do que o testículo direito, dos quais saem os canais diferentes, que terminam na cloaca. A transferência dos espermatozoides do macho para o corpo da fêmea se dá através da justaposição das cloacas que ocorre durante a cópula.

  • Sistema Nervoso: O sistema nervoso das aves é classificado de acordo com estruturas e funções, dividido em sistema nervoso central, composto pelo encéfalo e medula espinhal, e sistema nervoso periférico, formado pelos nervos e gânglios. Comparado às estruturas nervosas dos outros grupos de vertebrados, a estrutura do encéfalo das aves é similar a dos mamíferos.

  • Sistema Sensorial: Com raras exceções, como as corujas, as aves são diurnas, portanto, sua visão é bem desenvolvida. A audição é similar aos mamíferos, apresentam a orelha dividida em três regiões: orelha externa; orelha média; orelha interna. A orelha envia os impulsos sonoros para o encéfalo, onde serão processados e interpretados. Paladar e olfato são sentidos não são muito bem desenvolvidos nas aves, que desenvolveram estratégias visuais para procurar alimento, parceiros e locais de repouso.

  • Sistema Muscular: Para suprir as necessidades do voo, os músculos dos membros peitorais das aves são robustos. O maior músculo é o grande peitoral, responsável por abaixar as asas durante o voo. Seu músculo antagonista, ou seja, que desempenha a ação contrária de elevação, é o músculo supracoracóideo, responsável por declinar as asas. Ambos os músculos tem origem na quilha do osso esterno. Nos membros posteriores, a concentração de massa muscular está na coxa. Os tendões das patas são finos e resistentes, porém, as patas são quase ausentes de músculos.

  • Sistema Endócrino: Este sistema é formado pelas glândulas endócrinas, os hormônios que estas produzem e os tecidos-alvo, onde os hormônios atuam. As glândulas endócrinas controlam, principalmente, a reprodução, o metabolismo, o desenvolvimento embrionário e o crescimento, a osmorregulação e a digestão. As principais glândulas são: Glândula tireoide.

❂ mammalia ❂

  • Sistema Digestório: O sistema digestório dos mamíferos é completo, formado por um longo tubo que vai da boca ao ânus. Vários órgãos e glândulas produzem sucos digestivos que vão "quebrando" as substâncias nutritivas dos alimentos (proteínas, gorduras, açucares) até que fiquem em "pedaços" tão pequenos que o intestino consiga absorvê-los. Os herbívoros ruminantes como as vacas tem trato com quatro câmaras e um longo intestino para que a celulose seja efetivamente quebrada e os nutrientes absorvidos. Os herbívoros não ruminantes como os coelhos têm o intestino longo. Os carnívoros têm o intestino pequeno.

  • Sistema Respiratório: Todos os mamíferos são seres pulmonados, isto é, o ar entra pelas vias respiratórias até os pulmões, que absorvem o oxigênio. Até mesmo os mamíferos aquáticos têm pulmões, eles precisam vir à superfície para respirar. Apresentam músculos localizados entre as costelas, que atuam nos movimentos respiratórios, e outro denominado diafragma.

  • Sistema Circulatório: A circulação é fechada, dupla e completa. O coração dos mamíferos apresenta quatro cavidades, dois átrios e dois ventrículos. A eficiência na circulação do sangue favorece a homeotermia corporal. Tal como as aves, os mamíferos são endotérmicos ou homeotérmicos, o que lhes permite permanecer ativos mesmo a temperaturas muito elevadas ou muito baixas.

  • Sistema Excretor: Os líquidos corporais dos mamíferos são filtrados por dois rins. Os excretas são levados por ureteres para bexiga, onde são armazenados. Da bexiga, os excretas saem pela uretra para serem liberados pelos órgãos excretores. Todos os mamíferos excretam ureia.

  • Sistema Reprodutor: A reprodução é sexuada, a fecundação é interna, e o desenvolvimento é direto. Alguns animais são ovíparos (o ovo fecundado fica dentro da fêmea durante o desenvolvimento do embrião e após a postura e nascimento, o filhote alimenta-se de leite); A maioria dos mamíferos é vivípara, placentários (nos quais os embriões desenvolvem-se em sua totalidade em uma placenta dentro do útero da mãe).

  • Sistema Nervoso: É bem desenvolvido. Seu cérebro apresenta inúmeras dobras, fazendo com que sua área superficial seja muito grande em relação ao seu volume. Os mamíferos são animais que têm capacidade de inteligência, memória e aprendizado maior que a dos outros vertebrados. O sistema nervoso dos mamíferos é composto pelo sistema nervoso central e periférico.

  • Sistema Sensorial: O sistema sensorial dos mamíferos também é muito desenvolvido, mas o desenvolvimento dos órgãos dos sentidos varia de acordo com o modo de vida de cada espécie. É composto por receptores sensoriais que recebem estímulos que são transmitidos ao encéfalo, onde são interpretados e transformados em sensações. São encontrados nos órgãos dos sentidos: olhos(visão), ouvido(audição), pele(tato), língua(paladar) e fossas nasais(olfato).

  • Sistema Muscular: Quanto a musculatura, podemos dizer que os mamíferos possuem uma característica que os diferencia dos outros animais. Eles possuem uma divisão muscular, o diafragma, que separa a cavidade torácica da cavidade abdominal.

  • Sistema Endócrino: No organismo dos mamíferos existem várias glândulas endócrinas, que são similares em ambos os sexos. O sistema de glândulas endócrinas está em estreita conexão com o sistema nervoso. Estímulos externos como: frio, calor, dor, estresse, etc. podem alterar a produção e liberação hormonal.