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ingrid-andressa
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apostila
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MECANISMOS DE CONTROLE TRMICO
ESTRESSE DE FRIO ESTRESSE DE CALOR
Temperatura ambiente
Grfico 1: Variaes da temperatura corporal de um animal homeotrmico em
funo da temperatura ambiente.
Hipotermia Homeotermia Hipertermia ou Homeostasia Temperatura corporal Termognese TI Zona de Termoneutralidade
HOMEOTERMIA (HOMEOSTASIA)
ZONA DE SOBREVIVNCIA
TCIn TCSTI TS
Termoneutralidade Zona de Conforto Trmico
Localizao da glndula pineal
Pinealcitos da glndula pineal: Secreo de MELATONINA
Termossensores (para calor e frio)- da pele- temperatura central (so 20 vezes mais sensveis)
Os sensores de pele detectam as variaes ambientais antes que a temperatura central
seja ameaada
Centro hipotalmico- neurnio termossensveis ao calor e ao frio
TermogneseTermoconservao
Termlise
Potencial de ao
Sangue e tecidosTermossensores
REGULAO DA TEMPERATURA CORPORAL
Distrbio trmico
MECANISMOS VASOMOTORES E CIRCULATRIOS
Uma das respostas ao estresse trmico nos animais homeotrmicos a alterao na circulao sangunea local e geral
Anastomoses
Contracorrente
A energia trmica removida dos tecidos e transportada pelo sangue rapidamente para a superfcie
A vasodilatao e vasoconstriocutnea so reguladas pelo sistema nervoso autnomo, envolvendo a liberao de ADRENALINA
MECANISMOS VASOMOTORES E CIRCULATRIOS
1. Anastomose arteriovenosa
- Participam do fluxo sanguneo em certas regies do corpo
- So comunicaes diretas entre as arterolas e vnulas
- O dimetro da luz dos vasos das anastomoses varia para regular
- Presso sangunea - O fluxo sanguneo- Temperatura- Conservao de calor de
determinadas reas do corpo
MECANISMOS VASOMOTORES E CIRCULATRIOS
MECANISMOS VASOMOTORES E CIRCULATRIOS
A anastomose se abrem e as arterolas do veio vascular da pele se fecham diminuindo o
fluxo sanguneo capilar
Diminuio do fluxo sanguneo total na periferia
Reteno de calor corporal
MECANISMOS VASOMOTORES E CIRCULATRIOS
A anastomose fecham e as arterolas do veio vascular da
pele se abrem (DILATAM) aumentando o fluxo sanguneo
capilar
Aumento do fluxo sanguneo total na periferia
Perda de calor corporal
A vasodilatao perifrica resulta na queda da presso que compensada pelo aumento no batimento cardaco
Regulao da conduo trmica atravs da epiderme, pelos mecanismos de
vasodilatao e vasoconstrio
Anastomoses arteriovenosas
A: Calor, ocorre dilatao dos vasos superficiais, ao mesmo tempo que se fecham as anastomose s arteriovenosas. Maior circulao de sangue junto superfcie, maior troca de energia trmica
B: Abrem-se as anastomoses e ocorre vasoconstrioperifrica, diminuindo o fluxo sanguneo para a superfcie e reduzindo a transferncia de calor atravs da epiderme
AB
MECANISMOS VASOMOTORES E CIRCULATRIOS
2. Contracorrente
- Se baseia na proximidade de uma artria com uma veia de capacidade equivalente
- O sangue traz o calor do interior do corpo pela artria
- Como a artria permanece junto a uma veia, que transporta o sangue mais frio procedente da superfcie corporal, o calor transfere-se por CONDUO, da artria para a veia
MECANISMOS DE RESFRIAMENTO CEREBRAL
1. REDE CAROTDEA (ovinos)
- A artria cartida forma uma rede mergulhada em um seio de sangue venoso mais frio, proveniente do nariz (sistema respiratrio), que resfria o sangue arterial que se dirige ao crebro e proporciona uma temperatura mais adequada para o mesmo
O sangue venoso procedente da cavidade nasal frio e passa pela
rede carotdea, resfriando o sangue proveniente da artria cartida
MECANISMOS DE RESFRIAMENTO CEREBRAL
2. BOLSA GUTURAL (eqinos e homem)
- A bolsa gutural possui ar, que mais frio que o sangue arterial que percorre a CARTIDA INTERNA
- O calor transferido do sangue que estsendo levado para o crebro para a bolsa gutural, protegendo o crebro de hipertermia
MECANISMOS EVAPORATIVOS
- o mais efetivo em ambiente tropical
- No dependem do diferencial de temperatura entre o organismo e a atmosfera
- Umidade relativa baixa- Evaporao rpida- Irritao cutnea- desidratao
- Umidade relativa alta- Evaporao lenta a nula- Aumento do estresse calor
- Capa de cobertura (velo, pelo e penas)- Dificulta as trocas de calor por
evaporao
MECANISMOS EVAPORATIVOS
Evaporao da umidade cutnea proporcionada pelo
suor
Superfcie Lisa
Superfcie
Plos, penas e l: fixa uma camada de ar aprisionado entre as malhas e fios com alta UR, dificultando a troca de calor por
evaporao
MECANISMOS EVAPORATIVOS
- Mxima perda ocorre- Temperatura superficial elevada- Espessura de cobertura mnima
- Quanto maior a presso de vapor da atmosfera tanto mais elevada deve ser a temperatura da superfcie em relao do ar
ESPCIE ABAIXO DA TCI ACIMA DA TCS
Homem (esforo fsico) 6 816
Suno 7 19
Ovinos 8 35
Bovinos 9 98
Galinha 4 12
Taxas de termlise por evaporao na superfcie cutnea (W/m2)
Fonte: Ingram, 1974
MECANISMOS EVAPORATIVOS
1. Mamferos
a) Ovinos- Velo dificulta a evaporao
da umidade cutnea
- L higroscpica (absorve gua)
- Evaporao respiratria mais eficiente
MECANISMOS EVAPORATIVOS
1. Mamferos
b) Bovinos- Em estresse calrico:
-30% de perda por evaporao respiratria
- 70% por evaporao cutnea
- Quanto mais espesso e denso for o pelame, maior dificuldade de eliminar calor latente via evaporao cutnea
MECANISMOS EVAPORATIVOS
2. Aves
- Penas e penugem dificulta a evaporao cutnea
- Epiderme desprovida de glndulas sudorparas
- Evaporao respiratria importante
Adaptao e caractersticas cutneas
Adaptao e caractersticas cutneas
Tipos de ambiente
Desertos e locais secos: proteo contra a perda de gua e a intensa radiao solar
Regies frias: barreiras contra a perda de calor corporal
Regies quentes: superfcie cutnea capaz de eliminar calor e proteger da entrada de calor externo
Regies instveis: conjunto de estruturas regulveis e dinmicas
Superfcie cutnea
Mais extensa linha de contato entre o organismo e o ambiente
Constituio Epiderme e seus Anexos
Plos L Glndulas sudorparas Glndulas sebceas Penas e penugem nas aves
Pele (Epiderme, Derme e Hipoderme)
Funo
Protege o organismo contra a perda de gua e contra atrito
Atravs der suas terminaes nervosas sensitivas, recebe informaes sobre o ambiente e as envia para o SNC
Por meio de seus vasos sanguneos, glndulas e tecido adiposo, colabora na termorregulao do corpo
A pigmentao tm funo protetora contra os raios ultravioleta
Epiderme
Constituio
Queratincitos: Clulas que absorvem e armazenam a melanina
Melancitos: produzem a melanina
Clulas de Langerhans: participam do sistema imune
Clulas de Merkel: So mecano-receptores (sensibilidade ttil). Na base das clulas se inserem fibras nervosas aferentes (conduzem o impulso nervoso)
Pele
Derme Onde se localizam:
os vasos sanguneos
Nervos
Folculo piloso
Glndulas sebceas
Glndulas sudorparas
Hipoderme Aparecem as clulas adiposas e
fibras musculares estriadas
Melanina
A cor da pele resulta: Contedo de melanina (e no devido a
quantidade de melancitos) Caroteno Quantidade de capilares
Melanina Pigmento de cor marrom escura Promove proteo contra a radiao
ultravioleta Produzido pelos melancitos Os melancitos esto presentes
tambm em res despigmentadas
Esquema da melanognese a partir da tirosina
DIETA PROTENAS
FENILALANINA TIROSINA
3,4 DIHIDROXIFENILALANINA
DOPA- QUINONA
DOPA-CROMO
5,6 DIHIDROXIL-INDOL
INDOL 5,6 -QUINONA
MELANINA
fgado
TirosinaseFenilalanina hidroxilase
Tirosinase
Epiderme
A tirosinase ativada pela radiao ultravioleta
Desenho de melancito ilustrando o processo de melanognese
A tirosinase sintetizada no retculo sarcoplasmtico rugoso
acumulada em vesculas no Aparelho de Golgi
Melanossomos I: so as vesculas livres no plasma e cheias de tirosinase
Melamossomos II e III: Vesculas com tirosinase e Melanina
Grnulos de melanina: desaparecimento da tirosinase
Desenho de um melancito
Seus prolongamentos citoplasmticos se insinuam entre as clulas da camada basal da epiderme
Esses prolongamentos esto cheios de grnulos de melanina
Os grnulos de melanina so tranferidos para o citoplasma dos queratincitos
Alguns problemas associados melanina
Albinismo: condio patolgica na qual o gene que controla a AO OU SNTESE DA TIROSINASE substitudo por um alelo recessivo que bloqueia a tirosinase. Possuem melancitos normais porm no sintetizam a melanina
Vitiligo: mancha ou rea limitada de despigmentao, no qual NO HATIVIDADE DA TIROSINASE. Origem gentica.
Alguns problemas associados melanina
Fenilcetonria: Ausncia da enzima FENILALANINA HIDROXILASE. No converte a fenilalanina em tirosina, e esta se acumula no sangue e excretada na urina (fenilcetonria) e tambm se transforma em cido fenilpirvico, que txico e provoca leso cerebral. Causado por gene recessivo.
Alguns problemas associados melanina
Melanoma maligno ou melanocarcinoma: proliferao cancerosa do melancito. Mais comum nas raas brancas
Carcinoma escamoso da vulva: uma neoplasia que ocorre em vacas e ovelhas que possuem pouca pigmentao na regio vulvar e que vivem em locais de grande incidncia de radiao solar.
Alguns problemas associados melanina
Carcinoma nas clulas escamossa ocular: o fator predisponente a ausncia de pigmentao cutnea na regio periocular. Ocorre mais em indivduos das raas Simentais e Hereford, em regies de altitude.
Carcinoma escamoso de pele: neoplasia em animais com epiderme despigmentada, especialmente ces, gatos e cavalos. Aparece em patas, dedos, tronco, escroto e lbios de ces e na boca de bovinos e cavalos, nas orelhas de ovelhas.
Folculo Piloso
Constitui uma barreira passagem da energia trmica, devido ao isolamento proporcionado pela estrutura fsica de suas fibras e as camadas de ar aprisionadas entre elas.
Formado na fase fetal (os animais nascem com o nmero pr-definido (porm diminui por unidade de rea com a idade pela expanso da epiderme).
GRUPO RACIAL IDADE PESO
CORPORAL kg
FOLCULOS
cm2
Europeu Feto 3,7 23.300
Recm nascido 31,3 5.186
2 a 10 meses 133,4 2.061
12 a 22 meses 218,6 1.413
6 anos 406,0 887
Zebu Recm nascido 35,8 5.652
2 a 10 meses 134,7 2.446
12 a 22 meses 271,7 1.530
Nmeros mdios de folculos pilosos por unidade de rea de superfcie cutnea em bovinos de diferentes idades
Adaptado de Turner et al., 1962
Plos Os plos so estruturas delgadas e
queratinizadas, que se desenvolvem a partir de uma invaginao de epiderme (folculo piloso)
A cor do plo determinada pela melanina
So estruturas que crescem descontinuamente
Raas Comprimento
plo
mm
Reflexo
de calor
Kcal/m2/h
Temperatura
da superfcie
da pele
0C
Aumento da
temperatura
retal
Brahma
(pelagem
branca e lisa)
8 240 42 0,2
Angus
(pelagem preta
e lisa)
10 60 51 1,1
Shorthorn
(vermelha,
pequena e
crespa)
22 130 51 1,5
Shorthorn
(rosilho,
grande,
pelagem
spera e
grosseira
40 120 53 1,6
Influencia das caractersticas do pelame na temperatura corporal de bovinos
A: Folculo secundrio de ovinos, se desenvolvem ao redor do primrio mais tardiamente e do crescimento a l
B: Folculo primrio, nico em bovinos e presente nos ovinos, originam plos
A B
Msculo eretor do plo
Dilatao terminal do plo em fase de crescimento
As clulas que recobrem a papila drmica formam a raiz do
plo
Medula do plo: clulas fracamente
queratinizadas
Crtex do plo: clulas mais
queratinizadas e compactadas
Cutcula do plo: clulasda periferia altamente queratinizadas.
Envolvem o crtex como escamas
Bainhas interna e externa: clulas
epiteliais mais externa
Membrana vtrea:
membrana basal bem
desenvolvida
Crescimento dos plos
Ocorre em ciclos: crescimento (diviso intensa das clulas do bulbo e aumento do aporte sanguneo) e quiescncia
Vacas de origem europia apresentam pelame espesso e lanoso durante o inverno e curto, grossos e medulares durante o vero
Em bovinos ocorrem duas mudas: uma na primavera e outra no outono
Influncia da temperatura e do fotoperodo
Modelo geomtrico dos plos
Comprimento do plo: a distncia entre seu extremo superior e o ponto de insero na epiderme
Espessura da capa: a distncia perpendicular entre a epiderme e a superfcie da capa de plos
Densidade numrica: o nmero de plos por unidade de rea
Transferncia de energia trmica atravs da capa
Depende: Nmero de fibras por unidade de rea ngulo das fibras em relao epiderme Dimetro das fibras Comprimento das fibras
Quanto maior for o nmero de fibras por unidade de rea e mais grossas: maior ser a quantidade de energia trmica conduzida atravs da capa
Fibras mais finas, compridas e menos numerosas, formam uma trama fechada, resultando em passagem mais limitada do calor
Adaptao e caractersticas cutneas
Boa adaptao ao clima tropical
- Plo de cor clara
- Plos curtos e grossos
- Epiderme bem pigmentada
Favorece a conveco e evaporao cutnea
Maior refrao
Proteo contra a radiao ultravioleta
Glndulas sudorparas
Tipos: Apcrinas: eliminam
parte de seu citoplasma como componente da secreo e esto associadas a um folculo piloso (comum em ruminantes e equinos)
crinas: glndulas no associadas ao folculo piloso, abrindo-se diretamente na superfcie cutnea
Auxiliam na perda de calor por evaporao cutnea
Nos animais domsticos encontra-se glndulas sudorparas em equinos, asininos, bovinos, caprinos, ovinos, sunos, ces e gatos.
Tipos de glndulas sudorparas
Bovinos europeus: glndulas de estrutura de menor dimetro e com aparncia enovelada
Regio com maior nmero de glndulas sudorparas: brao, peito e axilas
Composio do suor: 94,4% de gua, 5,0% de sais (NaCl e KCl) e 0,6% de protena (albumina)
Secreo: quando o lmen das clulas de uma glndula apcrina est repleto de secrees, as miofibrilas se contraem, causando a expulso do contedo
O mecanismo de ativao das glndulas ocorre mediante mediao da adrenalina
Penas
Anatomia ExternaMacho Adulto
Anatomia ExternaFmea Adulta
Caractersticas da Pele das Aves
TEGUMENTO EXTERNO:A pele das aves delgada e elstica na maior parte do corpo. A superfcie seca e escamosa, que resulta da descamao das clulas epiteliais, pouco vascularizada, h ausncia das glndulas sudorparas ou sebceas. A nica exceo no uropgeo, que estsituado na ltima vrtebra, sendo esta secreo usada para limpar as plumas.
Caractersticas da Pele das Aves
Fina e sem glndulas de secreo (sudorparas)
Exceo a glndula uropgeaLocalizada sobre a ltima vrtebra caudal,
com secreo de saturao tpica para
impermeabilizao das penas
Gordura sub-cutnea o segundo depsito de gordura das aves.
Caractersticas das PenasPtilose: camada de penas
As penas so estruturas epidrmicas encaixadas em folculos na pele e seu movimento feito por um msculo liso (eretor plumorium) .As penas e a pele, so
encarregadas da transferncia do calor ao meio ambiente.As perdas de calor por radiao
dependem do tamanho da ave e da cor da pena.
Caractersticas das Penas
Estruturas proticas de alta resistncia-Vo-Proteo
Crescimento em reas especficas
Formato varivel, mas mesma estrutura.
Estrutura das Penas das Aves
Estrutura das Penas das Aves
Estrutura das Penas das Aves