Estudo Dirigido De Protostomados

Aula 17 - Filo Artrópoda

1) Sobre os artrópodas, descreva:

• Simetria: são bilaterais, metaméricos e o corpo é dividido em tagmas; possuem apêndices articulados, que podem estar modificados para funções sensoriais, obtenção de alimento, rápida locomoção, natação, etc.

• Exoesqueleto: é uma sinapomorfia dos Arthropodas Sua função é proteger eficientemente o corpo sem sacrificar a mobilidade e a agilidade do animal. Entretanto, impõe sérias restrições ao crescimento, o qual precisa ser feito através da muda.

• Sistema digestivo: Possuem tubo digestivo completo. Peças bucais formadas por apêndices modificados e adaptadas para diferentes tipos de alimentação. O tubo digestivo dos artrópodes se caracteriza pela presença de um estomodeu e de um proctodeu bem desenvolvidos, ambos de origem ectodérmica. Essas duas regiões são revestidas por uma fina camada de cutícula e constituem, respectivamente, o tubo digestivo anterior e o tubo digestivo posterior. A região intermediária, derivada do endoderma, forma o tubo digestivo médio.

O tubo digestivo anterior está relacionado, principalmente, à ingestão, trituração e armazenamento dos alimentos. O tubo digestivo médio é o local da produção de enzimas, digestão e absorção dos alimentos. Todavia, em muitos artrópodes, as enzimas são enviadas para frente e a digestão se inicia no tubo digestivo anterior. Freqüentemente, a área superficial do tubo médio é ampliada devido à presença de cecos gástricos e glândulas digestivas. O tubo digestivo posterior atua na absorção de água e na formação das fezes.

• Sistema circulatório: Sistema circulatório aberto, formado por um coração dorsal contráctil e artérias que se abrem na hemocele. O coração dos artrópodes é um tubo muscular perfurado por pares de aberturas laterais chamadas óstios. Sua posição e tamanho variam dentro do filo. A contração (sístole) do coração é gerada por músculos da parede cardíaca, enquanto a expansão (diástole) e enchimento resultam da presença de fibras suspensórias elásticas e, em alguns táxons, da atividade de músculos suspensórios. Durante a diástole, o sangue, proveniente da hemocele, entra no coração através dos óstios. A sístole cardíaca faz com que o sangue se desloque para a parte anterior do corpo. Do coração, o sangue passa para artérias e, eventualmente, para a cavidade hemocélica, banhando diretamente os tecidos. Ele retorna ao coração por várias rotas através da hemocele. O sangue dos artrópodes possui vários tipos celulares e, em alguns casos, os pigmentos respiratórios hemocianina ou, menos comumente, hemoglobina.

• Sistema respiratório: Respiração efetuada pela parede corporal, brânquias, traquéias ou pulmões em livro. Muitos artrópodes terrestres possuem um sistema traqueal altamente eficiente, o qual conduz o oxigênio diretamente para os tecidos e células. Esse sistema, que tende a impor limites ao tamanho do corpo, torna possível a manutenção de elevadas taxas metabólicas. Os artrópodes aquáticos freqüentemente respiram por meio de brânquias.

• Sistema excretor: Sistema excretor formado por glândulas coxais, antenais ou maxilares ou por túbulos de Malpighi. Os túbulos de Malpighi se inserem no tubo digestivo posterior (proctodeu) e possuem a extremidade distal fechada. Eles se localizam na hemocele, estando em contato direto com o sangue. Os elementos a serem excretados passam do sangue para os túbulos e destes para o tubo digestivo, onde são eliminados juntamente com as fezes. As glândulas coxais, antenais e maxilares são projeções saculiformes, pareadas e cegas, que se localizam na hemocele e se ligam, por meio de dutos, a poros excretores. As glândulas são nomeadas de acordo com a posição de seus poros excretores, que podem ser adjacentes aos apêndices coxais, antenais ou maxilares. Essas projeções saculiformes são derivadas do celoma. Assim, os seus dutos podem representar metanefrídios que originalmente drenavam a cavidade celomática. Os elementos a serem excretados passam do sangue para as projeções saculiformes, sendo eliminados pelos poros.

• Sistema nervoso: Sistema nervoso composto por um cérebro dorsal bem desenvolvido, o qual se conecta, por meio de um par de cordões que contornam o tubo digestivo, a uma corrente dupla de gânglios ventrais . O fusionamento de gânglios é comum em várias linhagens. Os órgãos sensoriais são bem desenvolvidos. Os artrópodes apresentam um elevado grau de cefalização e desenvolvimento do cérebro. O aumento de tamanho do cérebro está relacionado à presença de órgãos sensoriais bem desenvolvidos, tais como olhos e antenas, e complexos comportamentos. O cérebro dos artrópodes apresenta três regiões distintas: protocérebro, deutocérebro e tritocérebro . O protocérebro emite nervos para os olhos e atua na integração da fotorrecepção e movimentos. Ele coordena, provavelmente, os comportamentos mais complexos dos artrópodes. O deutocérebro emite nervos para as antenas (primeiras antenas dos crustáceos).

• Sistema reprodutor: Os sexos, geralmente, são separados (espécies dióicas) e órgãos reprodutores e dutos estão presentes. A fertilização é, freqüentemente, interna. Os artrópodes são, de uma maneira geral, ovíparos ou ovovivíparos e, usualmente, apresentam algum tipo de metamorfose. A partenogênese ocorre em vários grupos. Muitos artrópodes utilizam apêndices especializados para o processo de cópula . A fertilização é interna nas formas terrestres, mas pode ser externa nas espécies aquáticas.

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2) Descreva sucintamente a composição e a estrutura do exoesqueleto dos artrópodes.

R: O exoesqueleto é composto por proteínas, lipídios, quitina e, por vezes, carbonato de cálcio. A cutícula é composta por diferentes camadas laminadas. A mais interna é espessa e chamada pró-cutícula. A mais externa e fina é denominada epícutícula. A pró-cutícula possui duas camadas: exocutícula e endocutícula. As duas contêm quitina ligada por proteínas.

3) Explique por que a muda é necessária para o crescimento desses animais.

R: O exoesqueleto, por ser rígido, limita o crescimento dos tecidos moles do animal. Então, é necessária a troca periódica da cutícula, para que haja esse crescimento.

4) Explique o processo de ecdise.

R: O exoesqueleto é resistente e limita o crescimento do animal. Assim, o exoesqueleto “velho” e limitante é trocado por um “novo” e “folgado”, que permite a continuidade do crescimento. Essa troca de exoesqueleto, que pode