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Prof. Thayana Monteiro Página 1 SISTEMA NERVOSO E EXCRETOR SISTEMA EXCRETOR RINS É o principal órgão que compõe o sistema excretor nos vertebrados, pois é o responsável pela filtragem sanguínea (chamada de diálise do sangue). Eles são dois, possuem Prof. Thayana Monteiro Página 2 um formato de feijão, com aproximadamente 12cm. Se localizam nos lados da coluna vertebral, na região do abdômen. Em cada rim chega um ramo da artéria aorta, com sangue a ser filtrado. Após a filtração desse sangue, ele é jogado novamente na corrente sanguínea, por meio da veia cava inferior. Na filtragem ficam resíduos, a urina, que é levada pelos ureteres até a bexiga, onde será armazenada para posterior eliminação pela uretra. O rim é dividido em duas regiões, chamadas de Córtex renal e Medula Renal, respectivamente a parte mais externa e interna do rim. Na medula renal, existem estruturas chamadas de pirâmides de Malpighi, que se convergem na região central do rim, formando o bacinete. Dos bacinetes partem os ureteres. No córtex renal ficam estruturas microscópicas chamadas de néfrons, onde o sangue é efetivamente filtrado. Os tubos coletores recebem as excretas dos néfrons, levando-as até as pirâmides de Malpighi. Os néfrons são constituídos por uma estrutura chamada cápsula de Bowman, onde existem vários capilares sanguíneos. Dessa cápsula, sai o túbulo renal, que pode ser dividido em três partes: região proximal (próxima à capsula de Bowman), a alça de Henle e a região distal (mais distante da cápsula), chegando ao tubo coletor (ou duto coletor). Conectada a cápsula de Bowman está a arteríola aferente (proveniente da artéria renal), que se ramifica nos capilares sanguíneos, chamados de Glomérulo de Malpighi. Aí é onde acontece grande parte da filtragem do sangue. Então esses capilares se juntam novamente, formando a arteríola eferente. Essa por sua vez, se ramificará, envolvendo todo o túbulo renal (capilares peritubulares), reabsorvendo algumas substâncias que passaram para dentro do néfron. Essas ramificações, novamente, se reúnem nas vênulas, que se ligam à veia renal e à veia cava inferior. Observe o esquema abaixo, para visualizar as estruturas. Prof. Thayana Monteiro Página 3 Resumindo: o sangue fará o seguinte percurso: Aorta -> artéria renal -> arteríola aferente -> glomérulo de Malpighi -> arteríola eferente -> capilares peritubulares -> veia renal -> veia cava inferior. O processo de formação da urina é chamado de diurese. Quando o sangue está excessivamente “sujo”, ou quando os rins não funcionam corretamente, são formados os cálculos renais, que são, literalmente, pedras constituídas por sais. Essas pedras podem causar lesões graves, por isso devem ser removidas por meio de medicamentos ou intervenção cirúrgica. URETERES É o tubo que liga o bacinete de cada rim à bexiga urinária. BEXIGA É um compartimento para o armazenamento temporário da urina A bexiga armazena por um período até 250mL. Ela é formada por músculos lisos (contração involuntária). URETRA Canal por onde a urina da bexiga é expelida para fora do corpo. Ao redor desse duto existem músculos, chamados de esfíncteres, que pressionam o canal, fechando-o. Outros órgãos fazem também o papel de excretores, como a pele e pulmões. O suor tem função principal de resfriar o corpo, mas como contém sais minerais e água, não deixa de ser uma excreta também. Os pulmões também liberam água no ar expirado. RESUMINDO Sangue arterial conduzido sob alta pressão nos capilares do glomérulo (70 a 80 mmHg) filtração parte do plasma (sem proteínas e sem células) passa para a cápsula de Bowmann (filtrado glomerular) reabsorção ativa de Na+, K+, glicose, aminoácidos e passiva de Cl - e água ao longo dos túbulos do néfron, como esquematizado abaixo. Túbulo contorcido proximal (células adaptadas ao transporte ativo) à reabsorção ativa de sódio / remoção passiva de cloro Líquido tubular torna-se hipotônico em relação ao plasma dos capilares Prof. Thayana Monteiro Página 4 Absorção de água por osmose para os capilares na porção descendente da alça de Henle Porção ascendente da alça de Henle impermeável à água e adaptada ao transporte ativo de sais à remoção ativa de sódio Líquido tubular hipotônico à reabsorção de água por osmose no túbulo contorcido distal OBS: Ocorre, também, ao longo dos túbulos renais, reabsorção ativa de aminoácidos e glicose. Desse modo, no final do túbulo distal essas substâncias já não são mais encontradas. REGULAÇÃO DA FUNÇÃO RENAL - RESUMO Hormônio antidiurético (adh): principal agente fisiológico regulador do equilíbrio hídrico, produzido no hipotálamo e armazenado na hipófise. Aumento na concentração do plasma (pouca água) à receptores osmóticos localizados no hipotálamo à produção de ADH à sangue à túbulos distal e coletor do néfron àcélulas mais permeáveis à água à reabsorção de água à urina mais concentrada. Concentração do plasma baixa (muita água) e álcool à inibição de ADH à menor absorção de água nos túbulos distal e coletor à urina mais diluída. Aldosterona: produzida nas glândulas suprarrenais, aumenta a absorção ativa de sódio e a secreção ativa de potássio nos túbulos distal e coletor. Elevação na concentração de íons potássio e redução de sódio no plasma sangüíneo rins renina (enzima) angiotensinogênio (inativo) à angitensina (ativa) córtex da supra-renal aumenta taxa de secreção da aldosterona sangue rins (túbulos distal e coletor) Prof. Thayana Monteiro Página 5 aumento da excreção de potássio / reabsorção de sódio e água SISTEMA NERVOSO NEURÔNIO O neurônio é a unidade funcional do sistema nervoso. Os neurônios comunicam-se através de sinapses; por eles propagam-se os impulsos nervosos. Anatomicamente o neurônio é formado por: dendrito, corpo celular e axônio. A transmissão ocorre apenas no sentido do dendrito ao axônio. IMPULSO NERVOSO A membrana plasmática do neurônio transporta alguns íons ativamente, do líquido extracelular para o interior da fibra, e outros, do interior, de volta ao líquido extracelular. Assim funciona a bomba de sódio e potássio, que bombeia ativamente o sódio para fora, enquanto o potássio é bombeado ativamente para dentro. Porém esse bombeamento não é equitativo: para cada três íons sódio bombeados para o líquido extracelular, apenas dois íons potássio são bombeados para o líquido intracelular. Como a saída de sódio não é acompanhada pela entrada de potássio na mesma proporção, estabelece-se uma diferença de cargas elétricas entre os meios intra e extracelular: Prof. Thayana Monteiro Página 6 há déficit de cargas positivas dentro da célula e as faces da membrana mantêm-se eletricamente carregadas. O potencial eletronegativo criado no interior da fibra nervosa devido à bomba de sódio e potássio é chamado potencial de repouso da membrana, ficando o exterior da membrana positivo e o interior negativo. Dizemos, então, que a membrana está polarizada. O percurso do impulso nervoso no neurônio é sempre no sentido dendrito - corpo celular - axônio. SINAPSE Uma sinapse é formada pela terminação pré-sináptica, fenda sináptica, e a membrana pós- sináptica, sendo responsável pelo processamento da informação pelo sistema nervoso, podendo ser, dependendo do processo de transmissão destes sinais, químicas ou elétricas. SINAPSE ELÉTRICA Neste tipo de sinapse as células possuem um intimo contato através junções abertas ou do tipo gap que permite o livre transito de íons de uma membrana aoutra, desta maneira o potencial de ação passa de uma célula para outra muito mais rápido que na sinapse química não podendo ser bloqueado. Ocorre em músculo liso e cardíaco, onde a contração ocorre por um todo em todos os sentidos. Os canais são formados por conexinas, proteínas de 4 alças transmembrânicas, com as terminações N e C no citosol; sendo que seis destas conexinas formam um conexon. São os conexons destas células vizinhas que, ao se unirem, formam estes canais de transmissão. Modulados por variações químicas cuja elevação nas concentrações de Ca e H reduzem a probabilidade de abertura, estes canais podem ainda serem controlados pela voltagem das células, o que torna a conexão unidirecional. SINAPSE QUÍMICA Acontece quando o potencial de ação, ou seja, impulso é transmitido através mensageiro químico, ou seja, neurotransmissores, que se liga a um receptor (proteína), na membrana pós-sináptica, o impulso e transmitido em uma única direção, podendo ser bloqueado e em comparação com Prof. Thayana Monteiro Página 7 sinapse elétricas é a sinapse química é muito mais lenta.Quase todas sinapses do SNC são químicas. EX: neurotransmissores - Histamina - Acetilcolina Funcionamento de uma sinapse química Na sinapse química o potencial de ação que esta se movendo em ambos os lados na membrana quando chega na região adjacente a fenda sináptica, onde se encontram muitos canais de cálcio que através da despolarização da membrana se abrem liberando cálcio para dentro da célula.Este influxo de cálcio nas imediações da membrana pré-sináptica, causara por atração iônica o movimento das vesículas com neurotransmissores na direção da membrana pré-sináptica onde os neurotransmissores serão liberados na fenda sináptica por exocitose. Na membrana pós-sináptica existe um grande número de proteínas receptoras de neurotransmissores, estes receptores são canais iônicos permeáveis ao sódio (impulso excitatório) e cloreto (impulso inibitório). SISTEMA NERVOSO CENTRAL Principais componentes do sistema nervoso central: MEDULA ESPINHAL A medula espinhal é o centro dos arcos reflexos. Encontra-se organizada em segmentos (região cervical, lombar, sacral, caudal, raiz dorsal e ventral). É uma estrutura subordinada ao cérebro, porem pode agir independente dele. CÉREBRO O cérebro está relacionado com a maioria das funções do organismo como a recepção de informações visuais nos vertebrados, movimentos do corpo que requerem coordenação de grande número de partes do corpo. O cérebro encontra-se protegido pelas meninges: pia-máter, dura- máter e aracnóide. Prof. Thayana Monteiro Página 8 O encéfalo dos mamíferos é dividido em: telencéfalo (cérebro), diencéfalo (tálamo e hipotálamo), mesencéfalo (teto), metencéfalo (ponte e cerebelo) e mielencéfalo (bulbo). BULBO OU MEDULA OBLONGA O bulbo tem a função relacionada com a respiração e é considerado um centro vital. Também está relacionado com os reflexos cardiovasculares e transmissão de informações sensoriais e motoras. CEREBELO O cerebelo é responsável pelo controle motor. A organização básica do cerebelo é praticamente a mesma em todos os vertebrados, diferindo apenas no número de células e grau de enrugamento. Pesquisas recentes sugerem que a principal função do cerebelo seja a coordenação sensorial e não só o controle motor. PONTE A função da ponte é transmitir as informações da medula e do bulbo até o córtex cerebral. Faz conexão com centros hierarquicamente superiores. O córtex sensorial coordena os estímulos vindos de várias partes do sistema nervoso. O córtex motor é responsável pelas ações voluntárias e o córtex de associação está relacionado com o armazenamento da memória. SISTEMA NERVOSO PERIFÉRICO O SNP pode ser divido em voluntário e autônomo. Sistema nervoso voluntário Está relacionado com os movimentos voluntários. Os neurônios levam a informação do SNC aos músculos esqueléticos, inervando-os diretamente. Pode haver movimentos involuntários. Sistema nervoso autônomo Está relacionado com os movimentos involuntários dos músculos como não estriado e estriado cardíaco, sistema endócrino e respiratório. É divido em simpático e parassimpático. Eles têm função antagônica sobre o outro. São controlados pelo SNC, principalmente pelo hipotálamo e atuam por meio da adrenalina e da acetilcolina. O mediador químico do SNA simpático é a acetilcolina e a adrenalina, enquanto do parassimpático é apenas a acetilcolina. ARCO REFLEXO Os atos reflexos são reações involuntárias que envolvem impulsos nervosos, percorrendo um caminho chamado arco reflexo. Prof. Thayana Monteiro Página 9 Um exemplo muito conhecido de arco reflexo é o reflexo patelar. O tendão do joelho é o órgão receptor do estímulo. Quando recebe o estímulo (ex. uma pancada) os dendritos dos neurônios ficam excitados. O impulso é transmitido aos neurônios associativos por meio de sinapses, que por sua vez transmitem o impulso aos neurônios motores. Os neurônios associativos levam a informação ao encéfalo e os neurônios motores excitam os músculos da coxa, fazendo com que a perna se movimente. EXERCÍCIOS 1. (VUNESP) Quando uma pessoa encosta a mão em um ferro quente, ela reage imediatamente por meio de um reflexo. Neste reflexo o neurônio efetuador leva o impulso nervoso para: a) a medula espinhal. b) o encéfalo. c) os músculos flexores do braço d) as terminações sensoriais de calor na ponta dos dedos. e) as terminações sensoriais de dor na ponta dos dedos. 2. Assinale a alternativa que apresenta de forma correta, a condução do impulso nervoso nos neurônios sensorial e motor. a) O estímulo nervoso se propaga do dendrito para o corpo celular e deste para o axônio no neurônio sensorial, e o inverso no neurônio motor. b) O estímulo nervoso se propaga do axônio para o corpo celular e deste para o dendrito no neurônio sensorial, e o inverso no neurônio motor. c) O estímulo nervoso se propaga do dendrito para o corpo celular e deste para o axônio no neurônio sensorial e no neurônio motor. d) O estímulo nervoso se propaga do axônio para o corpo celular e deste para o dendrito, tanto no neurônio sensorial como no motor. e) O estímulo nervoso se propaga do dendrito para o corpo celular ou do corpo celular para o dendrito no neurônio sensorial e do corpo celular para o axônio no neurônio motor. 3. Um arco reflexo simples exige, pelo menos: a) um neurônio motor, um gânglio e a medula. b) um neurônio sensorial, um gânglio e a medula. c) um neurônio sensorial, dois gânglios e a medula. d) um neurônio motor, um sensorial e um gânglio. e) dois neurônios ( um sensorial e um motor) e a medula. 4. Cérebro, cerebelo e bulbo são órgãos do: a) sistema nervoso periférico. b) sistema nervoso parassimpático. c) sistema nervoso autônomo. d) sistema nervoso central e) As respostas c e d estão corretas 5. (UFG) Em relação à excreção humana responda: a) Quais são os órgãos do aparelho renal humano? _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ Prof. Thayana Monteiro Página 10 b) Quais são as estruturas microscópicas dos rins responsáveis pela filtração e regulação da composição química do sangue? _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ c) Qual é a composição normal da urina humana? ______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ d) Quais os principais processos que ocorrem, respectivamente, no glomérulo localizado na cápsula de Bowman e no túbulo do néfron? _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ e) Cite uma substância orgânica filtrada que será reabsorvida pelo sangue e dê o nome da principal substância tóxica que será filtrada e posteriormente eliminada pela urina. _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________________ 6. (UC-MG) O filtrado glomerular percorrerá, seqüencialmente, no néfron, os seguintes componentes: a) cápsula de Bowman - túbulo contorcido proximal - alça de Henle - túbulo contorcido distal b) cápsula de Bowman - túbulo contorcido proximal - alça de Henle - túbulo coletor. c) glomérulo - alça de Henle - túbulo contorcido proximal - túbulo coletor. d) glomérulo - túbulo coletor - alça de Henle - túbulo contorcido proximal. e) túbulo contorcido proximal - cápsula de Bowman - alça de Henle - túbulo contorcido distal. 7. (FM U/FIAM-SP) Assinale a alternativa incorreta relacionada com a excreção no rim humano. a) A substância que passa em maior abundância do sangue para a cápsula de Bowman é a água. b) A maior parte do líquido filtrado é absorvida nos túbulos renais. c) Em condições normais, substâncias como vitaminas, hormônios e glicose, filtradas na cápsula de Bowman, são reabsorvidas nos túbulos renais. d) Os túbulos renais podem absorver ou deixar passar cloreto de sódio, dependendo da concentração dessa substância no sangue. e) O principal produto da excreção eliminado pelos rins é a amônia, que provém das proteínas ingeridas.
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