Tegumentos, Esqueletos e Movimento nos Animais

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TEGUMENTOS, ESQUELETOS E 
MOVIMENTO 
1 
REVESTIMENTO 
EXTERNO 
(tegumento) 
ESQUELETO 
MÚSCULOS 
Na maioria dos grupos Animais, o tegumento, o esqueleto e a musculatura são 
inter-relacionados de diversas maneiras para produzir MOVIMENTO 
2 
Revestimento externo = 
exoesqueleto (articulado !!)  
Proteção e sustentação do corpo 
exoesqueleto Músculos atados na superfície 
interna do exoesqueleto e 
organizados em pares de 
músculos antagônicos 
Músculos atados na superfície 
externa do endoesqueleto 
(articulado !!) e organizados em 
pares de músculos antagônicos 
Esqueleto interno 
(articulado !!) 
Revestimento externo (pele) 
separado do sistema muscular 
e não tendo função esquelética 
OS DOIS PADRÕES PRINCIPAIS DE INTERAÇÃO 
ESQUELETO/MÚSCULOS NO MUNDO ANIMAL 
ARTRÓPODES VERTEBRADOS 1 2 
3 
Músculo 
extensor 
Músculo 
flexor 
Músculo 
flexor 
Músculo 
extensor 
Exoesqueleto 
Bíceps 
braquial 
(flexor 
Tríceps 
braquial 
(extensor) 
Endoesqueleto 
Bíceps 
braquial 
(flexor 
Tríceps 
braquial 
(extensor) 
4 
• BARREIRA PROTETORA CONTRA: Ferimentos 
 Abrasão 
 Agentes infecciosos 
 Raios destrutores das células (ex: UV) 
• SUPERFÍCIE DE COMUNICAÇÃO capaz de realizar a detecção/recepção de vários tipos de 
estímulos do MEIO EXTERNO através de receptores sensoriais: 
 Temperatura (termorreceptores) 
 Luz (fotorreceptores) 
 Estímulos mecânicos (mecanorreceptores) 
 Estímulos químicos (quimiorreceptores) 
 Dor (nociceptores) etc. 
 
REVESTIMENTO EXTERNO (TEGUMENTO) 
Envelope que encerra o corpo dos animais e que separa o meio interno 
do animal do meio externo  é um ÓRGÃO 
Pode ter composição (histológica, molecular etc.), espessura e aspectos 
muito diferentes de um grupo animal para outro 
Funções: 
5 
• FUNÇÃO DE TROCA DA GASES (em certos grupos) : Peixes, Anfíbios, certos Invertebrados 
aquáticos, pequenos Invertebrados terrestres (ex: Minhocas) 
• REGULAÇÃO DA CONCENTRAÇÃO EM ÁGUA E ÍONS DAS CÉLULAS DO CORPO 
(osmorregulação) EM CERTOS GRUPOS AQUÁTICOS 
• PAPEL NA PRODUÇÃO DE SINAIS QUÍMICOS PARA A COMUNICAÇÃO QUÍMICA 
INTRA E INTERESPECÍFICA ATRAVÉS DE SECREÇÕES GLANDULARES (feromônios, 
aleloquímicos [alomônios, kairomônios]) PRODUZIDAS EM GLÂNDULAS EXÓCRINAS 
• PODE CONTER CÉLULAS COM PIGMENTOS (cromatóforos): camuflagem, mimetismo, 
cores de aviso (aposematismo), comunicação visual 
• PRODUZ ESTRUTURAS VARIADAS: Cutícula 
 Penas 
 Chifres, garras, unhas, cascos 
 Cabelos, pelos 
 
REVESTIMENTO EXTERNO (TEGUMENTO) 
Funções: 
6 
Colete de microtúbulos 
(tubulina) 
Alvéolos Alvéolos com placas 
internas de celulose 
Malha de microfilamentos 
(actina)  epiplasma 
Membrana 
celular 
PROTOZOÁRIOS 
Em muitos grupos de Protozoários: rede de microfilamentos, microtúbulos, alvéolos 
(ou combinação dos 3) debaixo da membrana celular  rede + membrana celular = 
PELÍCULA (tipo de “parede corporal”) 
7 
“INVERTEBRADOS” 
Epiderme monoestratificada (= uma só camada de células) 
Em muitos grupos de invertebrados, o tegumento é formado 
pela epiderme e uma CUTÍCULA 
CUTÍCULA = camada de material extracelular não vivo 
que é secretado pela epiderme e que a recobre 
Espessura, complexidade e composição química da CUTÍCULA 
muito variável segundo os grupos de “Invertebrados 
8 
ANELÍDEOS (ANNELIDA) 
Minhoca (Lumbricus terrestris) 
Cutícula 
Epiderme 
Músculos 
circulares 
Músculos 
longitudinais 
Lâmina basal 
Cutícula simples, flexível e fina 
constituída principalmente por fibras de 
colagénio dispostas em camadas e em 
espiral ao redor do corpo, com alternância 
de espirais orientadas a esquerda e a 
direita de uma camada para outra 
Fortalecimento da parede corporal, e prevenção de aneurisma e nó 
9 
Fibras de 
colagénio 
Microvilosidades da 
membrana celular (das 
células da epiderme 
Epiderme 
NEMATÓDEOS (NEMATODA) 
Nematódeo 
Cutícula espessa e complexa, 
formada por três principais camadas, 
mais uma epicutícula externa  
principal componente: colagénio 
Fortalecimento da parede corporal, proteção, sistema antagonista dos músculos longitudinais 
Cutícula 
Epiderme 
Músculos 
longitudinais 
Camadas fibrosas 
Camada 
externa 
Camada 
mediana 
Camada 
basal 
10 
Maior grau de complexidade da cutícula 
encontrado nos Artrópodes: espessa, rígida 
e organizada em placas articuladas  
forma um EXOESQUELETO articulado 
Principal componente: QUITINA 
Lipídios 
Lipoproteínas 
Ceras 
11 
Epicutícula 
Procutícula 
Exocutícula 
Epiderme Lâmina 
basal 
Endocutícula 
Cerda 
Abertura de ducto de 
glândula tegumentar 
Glândula 
tegumentar 
QUITINA: polissacarídeo; 
 polímero de N-acetilglicosamina 
Glicosamina 
Grupo 
N-acetil 
ARTRÓPODES (ARTHROPODA) 
Manto 
Concha 
Nos moluscos, o manto produz uma concha 
rígida formada essencialmente por 
CARBONATO DE CÁLCIO (CaCO3) + 
matriz de conchiolina e polissacarídeos 
MOLÚSCOS (MOLLUSCA) 
Estrutura geral da concha de molusco 
Camada externa 
(perióstraco) - conchiolina 
Camada de carbonato de cálcio 
(camada nacarada) – cristais de calcite 
Camada de carbonato de 
cálcio (camada prismática) – 
cristais de aragonite 
Manto 
12 
Mistura de colagénio, 
queratina, e elastina 
Epiderme pluriestratificada 
(ectoderme) 
Derme (= tecido conjuntivo de 
origem mesodérmica) 
• Fibras de colagénio 
• Vasos sanguíneos 
• Nervos 
• Cromatóforos 
 
Stratum germinatum TEGUMENTO 
(pele) 
VERTEBRADOS (VERTEBRATA) 
13 
“PEIXES” (mixinas, lampreias, peixes cartilaginosos [tubarões, raias], peixes ósseos) 
Epiderme fina (5 a 9 camadas de células), permeável (trocas iónicas), e ricamente 
provida de células produzindo muco; produção de escamas óssea ou dentes na derme 
Peixes ósseos (Actinopterygii) 
Epiderme 
Escama 
óssea 
Derme 
Peixes cartilaginosos (Chondrichthyes) 
Dentina 
Esmalte 
Derme 
Epiderme 
Polpa 
14 
VERTEBRADOS TERRESTRES (Tetrapoda) 
Camada córnea = células QUERATINIZADAS 
Derme 
Epiderme 
Escama córnea 
Largarto 
Anfíbios (Amphibia) 
Camada com células queratinizadas (= camada córnea) 
Glândula de muco 
Derme 
15 
Stratum corneum (camada córnea) 
Sratum germinatum 
Derme 
Aves & Mamíferos 
Pelos & penas = produções queratinizadas da epiderme 
16 
ESQUELETOS 
Funções: • Proteger o corpo 
• Sustentar o corpo 
• Transmitir forças geradas por músculos 
Perna de barata Músculos antagonistas responsáveis pelo 
movimento da perna – transmissão das 
forças geradas pela contração muscular 
às peças de esqueleto de barata 
Planos de flexão de cada articulação de 
uma perna de artrópode 
17 
TIPOS DE ESQUELETO 
ESQUELETOS DUROS 
Esqueletos flexíveis (ex: cartilagem) 
Esqueletos rígidos (ex: ossos de vertebrados; 
exoesqueletos de artrópodes) 
Exoesqueletos (ex: artrópodes) 
Endoesqueletos (ex: vertebrados) 
18 
ESQUELETOS HIDRAÚLICOS (ou hidroesqueletos) 
TIPOS DE ESQUELETO 
Ex: 
Cnidários 
PlatelmintosNematódeos 
Anelídeos 
Cavidade gastrovascular 
19 
PROTOZOÁRIOS 
Esqueletos externos ou 
internos formados de: 
• Calcário (CaCo3) 
• Silício (SiO2) 
• Matéria orgânica 
• Partículas minerais juntadas com “cimento” 
Esqueletos silicosos internos de Radiolários 
Esqueletos calcários externos de Foraminíferos 
(a) 
(b) 
Proteção e sustentação da forma do 
“corpo” celular 
Esqueleto externo silicoso (a) ou formado por partículas 
minerais grudadas (b) de amebas com “carapaça” 
20 
ESPONJAS (PORIFERA) 
Espículas calcárias ou silicosas 
Espongina 
(escleroproteína) 
Esqueletos internos de espículas 
minerais e/ou de espongina 
Proteção e sustentação do corpo 
21 
Eixo central de 
gorgonina (proteína 
fibrosa) 
A colônia cresce em cima da 
exoesqueleto calcário produzido 
pelos pólipos 
CNIDÁRIOS (CNIDARIA) 
Cada ramo da colônia é 
sustentado por um eixo 
central de gorgonina 
Corais: esqueletos externos (“corais pétreos”) ou internos (“corais moles”) 
Colônia de Scleractinia (“corais pétreos”) 
Colônia de Gorgonacea (“corais moles”) 22 
MOLÚSCOS (MOLLUSCA) 
Exoesqueleto (CONCHA) de CaCO3 
Proteção 
23 
ARTRÓPODES (ARTHROPODA) 
Exoesqueleto formado por placas (ou tubos) articuladas(os) 
• Proteção 
• Sustentação 
• Transmissão das forças geradas pela 
contração de músculos internos 
Necessidade de mudas periódicas durante 
a fase de crescimento 
24 
Esquema de uma Cnidário sedentário 
(Crinoidea). 1: boca; 2: ânus; 3: cirros; 
4: braços: 5: pedúnculo 
Placa calcária 
EQUINODERMOS (ECHINODERMATA) 
Endoesqueleto formado por placas calcárias soldadas (ouriços do mar), articuladas 
entre si (ofiuras, crinóides), espalhadas na derme (estrelas do mar etc.) 
25 
VERTEBRADOS (VERTEBRATA) 
Funções: • Sustentação do corpo 
• Superfície para a fixação dos músculos 
• Transmissão das forças geradas pelos músculos 
• Proteção do sistema nervoso central (cérebro & corda nervosa) 
Esqueleto interno 
26 
Dois tipos de tecidos esqueléticos 
Unidade estrutural do osso (sistema de Harvers) 
Canal (nervos, vasos sanguíneos) 
Osteócitos 
Condrócitos 
Fibras elásticas Matriz 
• Colagénio 
• Condroitina (polissacarídeo) 
• Glicoproteínas 
Cartilagem Osso 
Densa matriz de colagénio, com depósitos 
de cristais de carbonato/fosfato de cálcio 
27 
Nos embriões de todos os vertebrados, 
o primeiro esqueleto que se forma = 
inteiramenre de cartilagem 
Therapsida – Thrinaxodon (0,248 Ga  0,246 Ga) 
PLANO BÁSICO DE ESQUELETO DE VERTEBRATA 
Esqueleto axial 
Esqueleto cefálico 
(crânio) 
Esqueleto apendicular (patas ou nadadeiras) 
Cintura pélvica 
Cintura escapular 
Caixa torácica 
28 
CHORDATA • Urochordata 
• Cephalochordata 
• Craniata (= Vertebrata no sentido restrito + mixinas) 
Corda nervosa dorsal 
Notocorda 
Cauda pós-anal 
Cérebro 
Fendas branquiais 
na faringe 
Bainha externa 
Bainha interna 
Células vacuolizadas 
Plano corporal básico dos Chordata 
29 
A notocorda forma o esqueleto axial primário de todos os embriões de vertebrados 
Nos embriões de todos os cordatos, o primeiro elemento 
de esqueleto que se forma = notocorda 
30 
Craniata 
Esqueleto axial (Cd) de 
Petromizontoidea (lampreias) Vértebras de Actinopterygii 
(peixes ósseos) 
Vértebras rudimentares; 
notocorda bem desenvolvida 
Vértebras bem desenvolvidas; a 
notocorda desaparece (estado vestigial) 
31 
TRÊS TIPOS DE MOVIMENTO NO MUNDO ANIMAL (e de Protozoários): 
Movimento vibrátil (cílios e flagelos) 
Movimento ameboide 
Movimento muscular 
Sempre em associação com um ESQUELETO 
1 
2 
3 
32 
Movimento ameboide 
Principalmente nos Protozoários (ex: amebas) 
Em certas células animais (ex: macrófagos, fibroblastos) 
Ectoplasma (estado “gel” do citoplasma – plasma-gel) 
Endoplasma (estado “sol” do citoplasma – plasma-sol) 
Área onde o plasma-gel 
torna-se plasma-sol 
Área onde o plasma-sol torna-se plasma-gel 
Zona de recrutamento 
(do plasma-sol) 
Formação do pseudópode 
Direção do movimento 
33 
Movimento vibrátil – Cílios & flagelos 
Principalmente nos Protozoários (ex: ciliados, flagelados) 
Em certos Turbelários (Platelmintos) 
Nos Ctenóforos (Ctenophora) 
Ondas de movimento em uma fileira de cílios 
Movimento “em remo” dos cílios (A) e 
ondulatório dos flagelos (B) 
(A) 
(B) 
Em larvas de Esponjas, Cnidários, Anelídeos, Moluscos etc. 
Estrutura dos cílios/flagelos 
Nos espermatozoides 
34 
Protozoários ciliados 
Ctenóforos (Ctenophora) 
35 
Boca 
Tentáculo 
Paleta natatória 
Bainha tentacular 
Boca 
Paletas natatórias 
Movimento muscular & os sistemas músculos-esqueleto 
Célula mioepitelial 
Fibrilas 
Fibrilas 
Célula nutritiva muscular 
Epiderme 
(Ectoderme) 
Gastroderme 
(Endoderme) 
1. O sistema músculos / esqueleto hidráulico 
Epiderme 
Músculos circulares 
Músculos longitudinais 
Músculos dorso-ventrais 
Tecido conjuntivo 
Cnidários (Cnidaria) 
Platelmintos (Platyhelminthes) 
36 
Epiderme 
Cutícula 
Pseudoceloma 
Músculos longitudinais 
Nematódeos (Nematoda) 
1. O sistema músculos / esqueleto hidráulico 
Anelídeos (Annelida) 
Direção do movimento 
Metameria e peristaltismo 
Epiderme 
Músculos longitudinais 
Músculos circulares 
Celoma 
37 
Movimento muscular & os sistemas músculos-esqueleto 
38 
Um hidroesqueleto, dois tubos musculares (um que alonga o corpo [músculos circulares], o outro que encurta o corpo [músculos 
longitudinais]) e cerdas que servem de âncora no solo permitem à minhoca rastejar no solo e cavar galerias. 
(a) Quando a minhoca avança rastejando, os segmentos corporais situados perto da cabeça e da cauda encurtam e se tornam mais 
grossos (músculos longitudinais contraídos, músculos circulares relaxados), e se fixam aos solo graças às cerdas; quanto aos 
segmentos situados depois da cabeça e antes da cauda, se tornam mais finos e se alongam (músculos longitudinais relaxados, 
músculos circulares contraídos) 
(b) A cabeça avançou porque os músculos circulares dos segmentos da região da cabeça se contraíram; os segmentos situados atrás 
da cabeça e na frente da cauda encurtaram e se tornaram mais grossos, e ficam ancorados (cerdas), impedindo o recuo do corpo 
(c) Os segmentos da cabeça encurtam e se tornam mais grosso novamente e ficam ancorados numa nova posição; quanto aos outros 
segmentos, se soltaram do substrato e são puxados para frente 
Músculo longitudinal relaxado (em extensão) 
Músculo 
circular 
contraído 
Músculo 
circular 
relaxado Músculo longitudinal contraído 
Cabeça 
Cerdas 
Locomoção peristáltica na minhoca 
1. O sistema músculos / esqueleto duro 
Músculo longitudinal 
Músculo 
longitudinal 
Músculo dorso-ventral 
Músculos que movem 
os apêndices 
Músculos 
dentro dos 
apêndices 
Exoesqueleto 
Hemocele Coração 
Corda 
nervosa 
ventral 
Músculo extensor 
Fêmur 
Articulação 
Articulação 
Tíbia Músculo flexor Articulação fêmur/tíbia de inseto 
Artrópodes (Arthropoda) 
39 
Movimento muscular & os sistemas músculos-esqueleto 
1. O sistema músculos / esqueleto duro 
Notocorda 
Blocos de músculos 
(miómeros) 
Corda nervosa dorsal oca 
Branchiostoma lanceolatum (Cephalochordata) 
Cordados (Chordata) 
40 
Movimento muscular & os sistemas músculos-esqueleto 
Branchiostoma lanceolatum (Cephalochordata) 
Dobra tegumentar dorsal 
Dobra tegumentar 
ventral 
Ânus 
Miómero 
Gônadas Cirros bucais 
41 
Associação de blocos musculares (miómeros) com o 
esqueletoaxial) e dispostos da cada lado desse esqueleto 
42 
A. Cordato não-vertebrado tipo anfioxo (Cephalochordata) 
B. Cordato tipo lampreia (Petromizontoidea) 
C. Cordato tipo Chondrichthyes/Osteichthyes 
Blocos musculares 
segmentares (miómeros) 
Músculos extra-oculares 
Músculos do 
pescoço/nadadeiras 
Músculos dos arcos das 
faringe 
43 
Movimentos ondulatórios do corpo nas lampreias 
44 
Ichthyostega um dos primeiros vertebrados 
terrestre conhecido (± 374 -359 Ma) 
Musculatura dos membros posteriores de Tetrapoda 
(sapo na fotografia)