Regulação nervosa e hormonal em animais

Todos os seres vivos interagem com o ambiente, reagindo a estímulos !
Os seres vivos são sistemas Abertos, isto é, trocam energia e matéria com o meio.

Homeostasia - Conjunto de processos, desenvolvidos pelos seres vivos, que visam manter as condições do meio interno constantes e independentes das variações do meio externo.
Quando a homeostasia é rompida, o sistema biológico entra num estado de desagregação, chamado doença, podendo advir a morte.
A homeostasia ou equilibrio interno á assegurado nos animais mais complexos pelos sistemas nervoso e/ou endócrino, responsáveis pela regulação/coordenação nervosa e/ou hormonal.

1.1 Sistema nervoso e regulação nervosa

A unidade do sistema nervoso é a célula nervosa - o neurónio.





A transmissão da informação entre um recetor sensorial e uma célula efetora realiza-se ao longo de uma cadeia de neurónios. A informação que percorre os neurónios constitui o impulso nervoso.

Natureza e transmissão do impulso nervoso

• Quando o neurónio está em repouso, a DDP entre o lado intra e o lado extracelular da membrana é de -70mv - potencial de respouso.
• Quando um neurónio é atingido por um estímulo limiar, os canais que permitem a difusão dos iões Na+ abrem. A entrada de iões positivos faz subir o potencial da membrana (de -70 mv para +35 mv) - Despolarização.
• A alteração do potencial que ocorre durante a despolarização designa-se por potencial de ação (sendo da ordem de 105 mv).
• A despolarização de um determinado ponto ocorre, sensivelmente, durante 1,5 milésimos de segundo, pois, quando o potencial de ação atinge o seu pico, os canais que permitem a difusão do K+ abrem, enquanto que os canais de Na+ fecham.
• Assim, verifica-se uma queda do potencial de membrana - repolarização.
• Quando os canais de K+ fecham, a bomba de Na+/K+ volta a ter o seu efeito normal, atige-se, de novo, o potencial de repouso naquele local do neurónio.

Sinapses

Sinapse- região de contacto muito próximo entre a extremidade de um neurónio e a superfície de outras células (neurónios, células musculares, grandulares, sensorais...)

As sinapses podem ser: químicas ou elétricas.

Sinapses químicas - as membranas não contactam. Existe um pequeno espaço entre as membranas celulares - fenda sinática. Exemplo: sinapses neuromusculares
Sinapses elétricas - nestas sinapses existem pontos de contacto entre as membranas das duas células. O impulso nervoso propaga-se muito mais rapidamente, o potencial de ação propaga-se diretamente no neurónio pré-sináptico para o pós-sináptico, sem intervenção de neurotransmissores. Ocorrem no Sistema Nervoso Central dos Vertebrados, estando envolvidas em processos que exigem respostas muito rápidas.


Quais são as funções do sistema nervoso ?

• Receção de estímulos externos
• Interação com as hormonas 
• Coordenação da resposta a dar aos estímulos
• Manutenção do fincionamento de órgãos

1.2 Sistema endócrino - regulação hormonal

Controla o funcionamento do nosso corpo, regula o metabolismo, a absorção de nutrientes, o crescimento, a reprodução, a resposta ao stress ...

Hormonas - Mensageiros químicos produzidos pelas glândulas endócrinas (de segregação interna).

Glândulas endócrinas - órgãos produtores de hormonas

Sistema nervoso/endócrino

• Envia mensagens por Impulsos nervosos para Órgãos centrais enviam respostas para Órgãos efetores, Músculos e Glândulas

Sistema hormonal

• Envia mensagens por Hormonas libertada na Corrente Sanguínea atuando sobre Células-alvo

Nos animais, inúmeras alterações morfológicas, fisiológicas e comportamentais são despoletadas por hormonas. As hormonas são moléculas orgânicas segregadas, em regra, por glândulas do sistema endócrino e que, lançadas na corrente sanguínea, atuam sobre células-alvo, desencadeando uma determinada reação.

Funcionam, assim, como mensageiros químicos entre as glândulas e os diferentes órgãos do corpo. As hormonas circulam em baixas concentrações, ligam-se a recetores de elevada especialidade existentes nas células-alvo e nunca são segregadas a uma taxa constante.

Termorregulação

Osmorregulação e excreção

As células vivas estão sujeitas a sofrer osmose, um processo físico-químico que as leva a perder ou ganhar água, com variação de volume. Ao longo do processo evolutivo, os animais desenvolveram diversos mecanismos para regular o processo osmótico a que estão sujeitos. Esses mecanismos constituem o que se denomina osmorregulação.

Animais osmoconfortantes

Muitas espécies de animais marinhos não sofrem osmose, pois a tonicidade de suas células e líquidos corporais é equivalente à da água salgada. Tais animais são chamados de osmoconformes e não necessitam regular a concentração de seu meio interno. Existem animais, porém, cuja a tonicidade interna é muito diferente da tonicidade do local em que vivem. Assim, precisam controlar ativamente a quantidade de água que entre e sai do corpo devido à osmose. São por isso chamados de osmorreguladores.

Osmorregulação no ambiente aquático

Animais marinhos

Tubarões e outros peixes cartilaginosos (raias, cações, quimeras etc.) são capazes de manter a tonicidade de seu sangue próxima à da água do mar.

Isso é conseguido pela síntese e acúmulo, no sangue, de uma substância denominada uréia, que se constitui em um soluto osmoticamente importante. A uréia é continuamente eliminada pelos rins, de tal maneira que o animal consegue controlar a quantidade desse soluto no sangue. Os tubarões, possuem ainda umaglândula localizada no intestino reto, que continuamente retira sais em excesso do sangue, eliminando-os pelo ânus. Os peixes ósseos marinhos evoluíram, ao que tudo indica, de ancestrais de água doce. Como herança dessa origem, a tonicidade de seus líquidos internos é bem menor que a tonicidade da água do mar. Por isso eles estão continuamente perdendo água para o meio devido a osmose.

Para compensar essa perda, os peixes ósseos marinhos bebem água salgada e são capazes de eliminar o excesso de sal ingerido através da superfície das brânquias.

Aves marinhas como as gaivotas e os albatrozes possuem glândulas nasais especializadas em eliminar excessos de sais do corpo.  Tartarugas marinhas também possuem glândulas semelhantes, que se abrem junto aos olhos.

Mamíferos marinhos como golfinhos e baleias, apesar de não beberem água salgada, sempre ingerem um pouco de água do mar junto com os alimentos. O equilíbrio osmótico desses animais é conseguido por meio da eliminação de sais pelos rins na urina.