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Sistema excretor

Última atualização em 20 de agosto de 2022

Definição excretora do sistema

O sistema excretor consiste em órgãos que removem resíduos e toxinas metabólicas do corpo. Nos seres humanos, isso inclui a remoção da uréia da corrente sanguínea e outros resíduos produzidos pelo corpo. A remoção da uréia ocorre nos rins, enquanto os resíduos sólidos são expulsos do intestino grosso.

Visão geral

O sistema excretor em humanos consiste principalmente nos rins e na bexiga. Os rins filtram a uréia e outros resíduos do sangue, que são então adicionados à urina dentro da bexiga. Outros órgãos, como o fígado, processam toxinas, mas colocam seus resíduos de volta no sangue. Cabe aos rins filtrar o sangue para que substâncias tóxicas não se acumulem. Esses órgãos podem ser vistos na imagem abaixo.

O sistema excretor tem outras funções além da remoção de resíduos do corpo. Também é crucial manter a homeostase interna. Partes do sistema excretor também são influenciadas por outros sistemas corporais, como o sistema muscular e o sistema esquelético. Por exemplo, os rins secretam um hormônio que diz aos ossos para produzir mais glóbulos vermelhos.

Quando o sistema excretor não está funcionando, coisas ruins podem acontecer. Um acúmulo de uréia dentro do sangue pode levar a um choque tóxico debilitante. Em outros animais, o sistema excretor pode incluir vários outros componentes. Por exemplo, as tartarugas marinhas têm órgãos excretores perto de seus olhos, que removem grandes quantidades de sal de seus corpos. Isso permite que eles bebam água salgada para manter seu equilíbrio hídrico.

Função excretora do sistema

O sistema excretor funciona como o baluarte e o equilíbrio no sistema digestivo. Enquanto consumimos alimentos e bebidas para nutrir o corpo e fornecer energia, o sistema excretor garante que a homeostase seja mantida, independentemente das mudanças no valor nutritivo dos alimentos.

Regula o equilíbrio fluido do corpo, mantendo níveis adequados de sal e água. Quando há excesso de água, ela é removida através da produção de urina hipotônica. Quando consumimos alimentos salgados ou perdemos água através da transpiração, a concentração da urina é aumentada para preservar a osmolaridade dos fluidos corporais.

Órgãos do sistema excretor

Os principais órgãos excretores do corpo humano são os rins, ureteres e bexiga urinária, envolvidos na criação e expulsão da urina. Através desses órgãos, grande parte do desperdício nitrogenado do corpo, especialmente a uréia, é expulso. Outros órgãos, como o fígado, intestino grosso e pele, também são necessários para a excreção de resíduos metabólicos específicos.

Rins

Os rins são órgãos em forma de feijão, localizados no abdômen, em ambos os lados da coluna vertebral, sob o diafragma. Eles são feitos de um grande número de subunidades estruturais e funcionais chamadas néfrons. Esses néfrons executam a tarefa principal de filtrar sangue e remover resíduos. Cada cobra néfron entre o córtex externo do rim e a medula interna, com diferentes atividades ocorrendo em cada local.

A imagem acima mostra partes de dois néfrons, com suas posições relativas dentro do rim. Cada néfron começa com uma estrutura globular chamada cápsula do Bowman, localizada no córtex renal. Essa estrutura recebe sangue da circulação renal através de uma arteríola aferente que se divide ainda mais para formar um tufo de capilares chamados glomérulos. O rim é ricamente vascularizado com leitos capilares ao redor de cada néfron (capilares intertubulares), bem como vasos sanguíneos correndo entre os lobos do rim (artérias e veias interlobulares).

Função renal

Um processo de ultrafiltração cria o filtrado glomerular do sangue, que é notavelmente semelhante em composição ao plasma sanguíneo. Água, moléculas pequenas e proteínas menores que 30 quilodaltons de tamanho podem passar livremente para o lúmen da cápsula do Bowman. A anatomia de cada néfron é discutida abaixo.

A cápsula do Bowman involuta e cria um pescoço, que então se estende para a primeira estrutura tubular alongada chamada túbulo ou PCT complicado proximal. O PCT é o local para secretar alguns ácidos e reabsorver quase dois terços do filtrado glomerular. Ele também remove todos os glicose e aminoácidos. A presença de glicose ou outros solutos orgânicos na urina é um sinal de dano nos rins, especialmente do córtex. Alguns resíduos nitrogenados também são removidos do corpo, pois a amônia secretada das células que formam o PCT. Muitos medicamentos também estão desintoxicados neste site.

O PCT leva a uma estrutura em forma de U chamada Loop of Henle, estendendo-se para a medula do rim. Isso tem dois braços funcional e anatomicamente distintos – os membros ascendentes e descendentes. Entre esses dois braços do laço de Henle, através de um conjunto de bombas de eletrólitos, uma alta concentração de uréia é mantida na medula do rim.

O PCT inicialmente leva ao loop descendente, que é livremente permeável à água e principalmente impermeável aos íons – especialmente na uréia. A alta osmolaridade da região medular do rim extrai a água do loop descendente, permitindo que a urina se concentre.

Isto é seguido pelo fino loop ascendente, que tem a propriedade oposta de ser permeável a íons e impermeável à água. Solutos como íons de sódio são ativamente reabsorvidos, reduzindo a concentração de urina. No entanto, a essa altura, o volume de fluido filtrado no glomérulo foi reduzido a uma fração de sua quantidade.

O membro ascendente então leva ao túbulo ou DCT complicado distal, também conhecido como o segundo túbulo complicado. O DCT é o local para a atividade da maioria dos hormônios que regulam a função renal. Isso inclui o hormônio antidiurético (ADH) e a angiotensina II (em II). Esta região regula o equilíbrio de íons e pH. Do DCT, a urina passa por coleta de dutos que finalmente levam para fora do rim através dos ureteres.

Esta imagem é uma representação composta do néfron, com detalhes sobre as substâncias reabsorvidas em cada local, a osmolaridade do filtrado em diferentes partes do néfron e o impacto de diferentes hormônios ou medicamentos.

Bexiga urinária

A bexiga urinária é uma estrutura semelhante a um saco com paredes musculares que mantém a urina até ser expulsa do corpo durante a micção. A bexiga recebe urina através de dois ureteres – um de cada rim – que entra através de aberturas chamadas orifícios uretéricos. Esses orifícios estão localizados no fundo convexo do órgão. A urina sai da bexiga através da uretra.

As paredes da bexiga são feitas de músculo liso e o revestimento epitelial interno deste órgão consiste em um tecido notável chamado epitélio de transição. As células dessa forma estratificada de mudança de tecido com base na bexiga estão vazias ou cheias, permitindo que ela permaneça elástica, acomodando até meio litro de urina.

Nos homens, a bexiga fica no chão pélvico em frente ao reto. Nas mulheres, está localizado perto do útero, levando a várias mudanças nos padrões de micção durante o curso da gravidez. Durante o curso da gestação, há grandes mudanças no volume de sangue e aumentos na taxa de filtração glomerular. Enquanto a própria bexiga aumenta de tamanho, quase dobrando no final do terceiro trimestre, o útero aumentado com o peso do feto, líquido amniótico, placenta e outros tecidos pode criar incontinência de estresse.

Fígado

O fígado é o principal órgão desintoxicante do corpo, especialmente para resíduos nitrogenados. As células do fígado reproduzem o hospedeiro a processos bioquímicos que criam amônia a partir de aminoácidos. Como a amônia é extremamente tóxica, é rapidamente convertida em uréia antes de ser transportada no sangue em direção ao rim.

A maioria dos animais faz a escolha entre amônia, uréia e ácido úrico como o modo preferido para excreção de resíduos nitrogenados, com base na disponibilidade de água. Embora a amônia seja tóxica, ela pode ser rapidamente diluída e removida do corpo com ampla água e, portanto, continua sendo o produto químico usado por animais aquáticos. Animais terrestres com acesso regular à água tendem a usar a uréia, que tem menor toxicidade. As aves e outros animais que possuem ingestão de água mínima gasta energia para converter a uréia em ácido úrico, que precisa de uma quantidade mínima de água para armazenar com segurança até a excreção.

Intestino grosso

O fígado também é necessário para a remoção da hemoglobina decomposta, algumas drogas, excesso de vitaminas, esteróis e outras substâncias lipofílicas. Estes são secretados junto com a bile e finalmente removidos do corpo através de fezes. O intestino grosso, portanto, desempenha um papel na excreção, especialmente para partículas hidrofóbicas.

Pele

A pele é um órgão excretor secundário, já que as glândulas de suor na derme podem remover sais e algum excesso de água. A pele também possui glândulas sebáceas que podem secretar lipídios cerosos.

Pulmões ou brânquias

Um produto importante que deve ser excretado de todos os animais é o dióxido de carbono. O dióxido de carbono é criado nas células, pois elas passam por respiração aeróbica. Este resíduo é removido das células e transferido para a corrente sanguínea. Quando o sangue atinge as brânquias ou pulmões, ele é trocado por oxigênio e liberado na atmosfera. Os peixes também usam suas brânquias para expulsar vários outros resíduos.

Estrutura excretora do sistema

O sistema excretor é necessário para impedir o acúmulo tóxico de resíduos nitrogenados, como amônia ou uréia. No entanto, o sistema excretor de animais evoluiu de muitas maneiras diferentes desde o início da vida na Terra.

Em peixes e animais aquáticos, o sistema excretor é bastante simples. As brânquias são um importante local de excreção, e alguns resíduos são simplesmente adicionados ao sangue a serem excretados nas brânquias. Esses animais também dependem de sua pele e glândulas para excretar sais excedentes e outros resíduos. De fato, os peixes de água doce e de água salgada têm funções renais drasticamente diferentes, com base na concentração de sal na água circundante.

Em animais terrestres, como os seres humanos, o sistema excretor é estruturado para reter o máximo de água possível. Pássaros e répteis até desenvolveram ácido úrico, que é uma forma mais concentrada e segura de uréia. Como um sistema inteiro, todas as partes e órgãos do sistema excretor podem estar funcionando ao mesmo tempo para remover os resíduos do corpo. No entanto, se a estrutura do sistema excretor for danificada por doença, muitas consequências ruins podem ocorrer.

Doenças excretoras do sistema

O sistema excretor, especialmente os rins, pode ser ferido, danificado ou ter funcionamento abaixo do ideal, devido ao estresse agudo ou por condições crônicas.

Insuficiência renal

Insuficiência renal ou insuficiência renal é a incapacidade do rim de filtrar resíduos do sangue e manter a homeostase fluida. As causas da insuficiência renal podem ser doenças como diabetes mellitus e hipertensão que podem causar danos aos capilares glomerulares. Diabetes insipidus decorrente da insuficiência hormonal, fluxo sanguíneo reduzido de lesão, infecções no corpo e corrente sanguínea, medicamentos ou pedras nos rins também podem afetar a eficiência dos rins.

Os sintomas iniciais podem ser tão leves quanto o inchaço nas pernas, indicativo da incapacidade do rim de manter a homeostase fluida. A presença de toxinas no sangue pode causar uma sensação de náusea e vômito. Alterações no metabolismo do RBC e redução da secreção de eritropoietina do rim podem levar à anemia, fraqueza, sonolência e confusão. Os íons excessivos de potássio podem levar a arritmias cardíacas e mudanças no tônus e contratilidade muscular.

Dependendo da causa da insuficiência ou falha renal, a lesão pode ser revertida. Na maioria dos casos, são necessárias mudanças de longo prazo na dieta e no estilo de vida para manter a saúde. Quando o rim está funcionando com uma eficiência extremamente baixa, a remoção de resíduos deve ser feita através de um aparelho externo, chamado máquina de diálise. O transplante de rim também é ocasionalmente recomendado.

Fatos excretores do sistema

  • A bexiga urinária pode conter até 600 ml de líquido. Durante o início da gravidez, o útero pressiona a bexiga, criando uma maior frequência de micção.
  • A maior parte do líquido amniótico em torno do feto em crescimento é a urina fetal, embora sua composição seja muito diferente da urina normal. A bexiga do feto começa a esvaziar em torno da 10ª semana de gestação.
  • Essa urina fetal e o líquido amniótico são realmente importantes para o desenvolvimento de pulmões fetais.
  • As partes brancas em excretas de aves são compostas principalmente de ácido úrico.
  • A pigmentação acastanhada das fezes deriva principalmente de sais biliares.

Questionário

1. Qual dessas declarações sobre o sistema excretor é verdadeira?

2. Qual dessas declarações sobre um néfron não é verdadeira?

3. Se a albumina, com uma massa molecular de 66,5 kilodaltons for encontrada na urina, o que isso pode indicar?

4. Um organismo unicelular não possui um sistema excretor, porque não possui tecidos ou órgãos. No entanto, os organismos unicelulares ainda precisam excretar certas substâncias. Como eles completam esta tarefa?

5. Qual é o objetivo da bexiga dentro do sistema excretor?

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