Anatomia e Fisiologia Invertebrada

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Anatomia e Fisiologia Invertebrada
Diversidade e Adaptações Essenciais
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Agenda
•Introdução aos Invertebrados
•Tipos de Esqueletos e Suportes
•Digestão e Alimentação
•Circulação e Trocas Gasosas
•Sistema Nervoso
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Invertebrados: Uma Introdução
Invertebrados são animais sem coluna vertebral, representando a vasta maioria da diversidade animal. Eles desempenham papéis cruciais em ecossistemas, desde a polinização até a decomposição. Compreender sua anatomia e fisiologia é fundamental para a biologia.
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Definição de Invertebrados
•Animais sem coluna vertebral ou notocorda em qualquer fase.
•Representam a maioria da diversidade animal no planeta Terra.
•Incluem insetos, moluscos, vermes e muitos outros grupos.
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Diversidade dos Invertebrados
•Artrópodes: maior grupo, exoesqueleto, apêndices articulados e grande adaptabilidade.
•Moluscos: corpo mole, muitos com concha, como caracóis, polvos e ostras.
•Anelídeos: corpo segmentado, minhocas e sanguessugas, importantes para o solo.
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Habitat dos Invertebrados
•Invertebrados marinhos: oceanos, recifes de coral, zonas abissais e estuários.
•Invertebrados terrestres: solos, florestas, desertos e montanhas.
•Invertebrados de água doce: rios, lagos, pântanos e charcos.
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Tipos de Esqueletos Invertebrados
Invertebrados exibem uma variedade de esqueletos que lhes fornecem suporte e proteção. Estes incluem exoesqueletos rígidos de quitina em insetos, endoesqueletos calcários em equinodermos e esqueletos hidrostáticos em vermes. Essa diversidade esquelética reflete as adaptações a diferentes habitats e estilos de vida.
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Suporte Hidráulico Invertebrado
•O hidroesqueleto usa a pressão do fluido para fornecer suporte.
•Comum em celenterados, vermes nematódeos e anelídeos como a minhoca.
•Músculos circulares e longitudinais atuam contra o fluido para movimento.
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Funções do Exoesqueleto
•Proteção contra predadores e danos físicos é uma função vital.
•Sustentação do corpo, permitindo movimento e interação com o ambiente.
•Prevenção da perda de água, crucial para a vida terrestre de invertebrados.
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Endoesqueleto: Suporte Interno
•Estrutura interna de suporte, presente em vertebrados e alguns invertebrados.
•Cresce com o organismo, permitindo maior flexibilidade e movimento adaptável.
•Protege órgãos internos e fornece pontos de fixação para músculos e tecidos.
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Digestão nos Invertebrados
O sistema digestório dos invertebrados varia muito, refletindo a diversidade de dietas e habitats. Desde simples cavidades gastrovasculares até sistemas complexos com órgãos especializados, a digestão nesses animais é fundamental para a obtenção de energia e nutrientes. A compreensão desses sistemas é crucial para entender a ecologia e evolução dos invertebrados.
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Digestão Intracelular
•Ocorre dentro de células, em vacúolos digestivos (lisossomos).
•Comum em esponjas e protozoários, menos eficiente.
•Enzimas hidrolíticas quebram partículas internalizadas.
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Digestão Extracelular em Invertebrados
•Ocorre em cavidades digestivas, como o sistema digestório de muitos invertebrados.
•Enzimas são secretadas na cavidade para quebrar o alimento em partículas menores.
•Células especializadas absorvem os nutrientes resultantes da digestão extracelular.
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Tipos de Alimentação
•Filtradores: Capturam partículas suspensas na água, como esponjas e alguns moluscos.
•Herbivoria: Invertebrados que se alimentam de plantas, como gafanhotos e lagartas.
•Carnivoria: Invertebrados predadores que se alimentam de outros animais, como aranhas.
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Circulação em Invertebrados
O sistema circulatório dos invertebrados varia muito em complexidade. Muitos invertebrados menores não precisam de um sistema circulatório dedicado. Em vez disso, eles usam difusão para transportar nutrientes e gases diretamente para as células.
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Sistema Aberto
•A hemolinfa entra nos seios ou cavidades do corpo.
•Ocorre em moluscos e artrópodes, não em todos.
•O sistema aberto tem menor pressão e fluxo.
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Sistema Circulatório Fechado
•Sangue confinado em vasos distintos, mantendo separação dos tecidos.
•Maior eficiência no transporte de oxigênio e nutrientes para as células.
•Permite maior controle da distribuição do fluxo sanguíneo pelo corpo.
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Coração e Vasos Invertebrados
•Invertebrados possuem sistemas circulatórios abertos ou fechados.
•Coração bombeia hemolinfa em sistemas abertos.
•Vasos distribuem fluidos e nutrientes nos tecidos.
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Troca Gasosa em Invertebrados
Invertebrados desenvolveram diversas estratégias para a troca gasosa, adaptadas aos seus habitats e tamanhos. A difusão direta através da superfície corporal é comum em organismos pequenos e úmidos. Outros utilizam brânquias, traqueias ou pulmões simples para otimizar a captação de oxigênio e a liberação de dióxido de carbono.
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Adaptações Branquiais em Invertebrados
•Brânquias aumentam a área de superfície para trocas gasosas eficientes na água.
•Fluxo de água unidirecional maximiza a captação de oxigênio dissolvido pelos animais aquáticos.
•Localização e estrutura das brânquias variam conforme o filo e o habitat aquático.
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Sistema Traqueal dos Insetos
•As traqueias são tubos ramificados que levam oxigênio diretamente às células.
•Os espiráculos são aberturas externas para a entrada e saída de gases.
•Este sistema eficiente dispensa a necessidade de um sistema circulatório para oxigênio.
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Superfície Corporal e Trocas
•Pele fina e úmida facilita a difusão de gases respiratórios.
•Ocorre em invertebrados pequenos com alta relação área/volume.
•Exemplo: minhocas e alguns vermes aquáticos realizam trocas gasosas cutâneas.
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Sistema Nervoso Invertebrado
Invertebrados apresentam uma variedade de sistemas nervosos, desde redes neurais simples até gânglios e cérebros rudimentares. A evolução do sistema nervoso permitiu adaptações complexas e comportamentos especializados. Compreender essa diversidade é fundamental para entender a biologia dos invertebrados.
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Neurônios e suas Funções
•Neurônios transmitem sinais elétricos e químicos no sistema nervoso.
•Dendritos recebem sinais, axônios transmitem para outros neurônios.
•Sinapses são junções que permitem a comunicação neuronal.
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Gânglios em Invertebrados
•Gânglios são concentrações de corpos celulares de neurônios nos invertebrados.
•Atuam como centros de processamento de informações e coordenação de respostas.
•São importantes para comportamentos como alimentação, locomoção e reprodução.
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Conclusão
•Invertebrados são incrivelmente diversos e cruciais para os ecossistemas.
•Seus esqueletos variam de exoesqueletos a hidroesqueletos, adaptados aos seus habitats.
•A digestão pode ser intracelular ou extracelular, dependendo do grupo.
•Os sistemas circulatórios variam de abertos a fechados, com diversas adaptações respiratórias.
•Sistemas nervosos variam de redes neurais simples a gânglios complexos.
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