Trocas gasosas em seres multicelulares 1 Transformação e utilização de energia pelos seres vivos.

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1 Trocas gasosas em seres multicelulares 1 Transformação e utilização de energia pelos seres vivos

2 Trocas gasosas nas Plantas 2

3 Estoma Localizados, principalmente, nas folhas. Regulam as trocas gasosas com o meio externo. 3 Lábios do estoma ou células - guarda

4 Abertura e Fecho dos Estomas Quando as células – guarda, células estomáticas ou lábios do estoma perdem água, ficam plasmolisadas, a pressão de turgescência diminui sobre as paredes que limitam o ostíolo e o estoma fecha. Quando as células – guarda adquirem água, ficam túrgidas, e exercem pressão sobre a parede (pressão de turgescência). A região mais fina da parede deforma-se mais facilmente do que a região espessa e o ostíolo abre. 4

5 Concentração do ião K+ nas células estomáticas 5 Os iões K+ entram para o interior das células estomáticas por transporte activo e a água é obrigada a entrar, as células ficam túrgidas e o ostíolo abre. Os iões K+ saem das células estomáticas por difusão e a água é obrigada a sair, as células ficam plasmolisadas e o ostíolo fecha.

6 Outros factores 6 Concentração em CO2 Luz pH Temperatura Vento Conteúdo de H2O no solo Humidade do ar

7 TROCAS GASOSAS NOS ANIMAIS 7 OOs gases respiratórios (CO2 e O2 ) entram e saem do meio interno dos organismos através das superfícies respiratórias. EEssas superfícies respiratórias, bem como o conjunto de órgãos envolvidos no desempenho dessa função constituem o SISTEMA RESPIRATÓRIO. AAs trocas gasosas realizam-se por difusão, movimento a favor do gradiente de concentração, isto é da alta concentração para a baixa concentração. SSe as trocas se fazem diretamente entre as células e o meio exterior, sem intervenção de um fluido transportador, chama-se Difusão Direta. SSe as trocas se fazem entre as células e o meio exterior com intervenção de um fluido transportador, chama-se Difusão Indireta.

8 Características das Superfícies respiratórias 8 O termo hematose é utilizado para designar as trocas gasosas ocorridas nas superfícies respiratórias. Apesar da grande diversidade das superfícies respiratórias, é possível encontrar em todas elas um conjunto de características que aumentam a eficácia das trocas gasosas que lá ocorrem: oSoSão superfícies húmidas, o que permite a dissolução dos gases, necessária à sua difusão. oSoSão superfícies finas, constituídas apenas por uma camada de células epiteliais. oSoSão superfícies vascularizadas, no caso da difusão indireta. oPoPossuem uma área grande relativamente ao volume dos órgãos em que se situam.

9 Difusão Direta “Superfície corporal “ Trocas diretas através da superfície corporal; Contacto direto da maioria das células com o meio exterior; Animais aquáticos e alguns terrestres com baixa taxa metabólica. 9

10 Difusão Direta ( Cont.) “Hematose traqueal “ o Sistema respiratório é constituído por uma rede de traqueias. o O O2 difunde-se diretamente através das traqueias, permitindo uma elevada taxa metabólica. o O facto das traqueias se encontrarem no interior do corpo, permite que haja uma perda mínima de água por evapotranspiração - adaptação ao ambiente terrestre. 10

11 Difusão Indireta “Hematose Cutânea” 11  Os gases difundem-se entre a superfície do corpo do animal e o sangue.  Grande vascularização da pele.  Corpo – tegumento – húmido  Anelídeos (Minhoca) e Anfíbios (Rã). Minhoca:

12 Difusão Indireta (Cont.) “ Hematose Branquial “ Brânquias ou Guelras - órgãos respiratórios da maioria dos animais aquáticos, que se encontram em contacto direto com a água. Nos peixes ósseos, as brânquias ( C) dispõem-se ao longo dos arcos branquiais ( B ) e estão protegidos pelo opérculo ( A ). 12

13 Hematose Branquial (Continuação ) 13

14 Mecanismo de Contracorrente 14  A água que entra pela boca do peixe passa por entre as lamelas, cruzando-se em sentido contrário com o sangue que circula nos capilares sanguíneos.  Á medida que o sangue flui através dos capilares, vai ficando cada vez mais rico em O2, e, vai contactando com a água que é sucessivamente mais rica em O2.  Assim permite que cerca de 80% do O2 se difunda da água para o sangue. Pelo mesmo mecanismos, o CO2 difunde-se em sentido contrário.  Este mecanismo é importante, porque a quantidade de O2 dissolvido na água é muito inferior à que existe na atmosfera.

15 Difusão Indireta “ Hematose Pulmonar “ 15 NNos Vertebrados terrestres, a hematose ocorre em órgãos especializados, os pulmões. TTendências evolutivas : oAoAumento da compartimentação dos pulmões; oAoAumento da área da superfície respiratória; oEoEspecialização dos sistemas de ventilação; oAoAumento da eficiência da circulação sanguínea.

16 Pulmões – Vertebrados terrestres 16

17 Aparelho Respiratório - Aves 17 Os sacos aéreos são uma reserva de ar, melhorando a eficácia da ventilação; Tornam as aves mais leves para facilitar o voo. A hematose ocorre nos parabrônquios (Pulmões); Aí o ar circula em sentido oposto ao da circulação sanguínea (Mecanismo de contracorrente), o que aumenta a eficiência da hematose.

18 Aparelho respiratório - Mamíferos 18

19 Aparelho Respiratório - Homem 19 Nos dois pulmões existem cerca de 300 milhões de alvéolos, o que garantem uma área de hematose superior à superfície do corpo. Os alvéolos, recobertos de muco, estão separados do sangue pela fina membrana dos capilares sanguíneos.

20 Aparelho respiratório –homem (Continuação) 20 A contracção do diafragma e dos músculos intercostais, aumenta o volume da caixa torácica; O ar entra para os pulmões (Inpiração) O relaxamento dos músculos faz diminuir o volume da caixa torácica ; A pressão do ar no interior dos pulmões fica superior à pressão atmosférica e o ar sai para o exterior ( Expiração )