Protonefrídio: características e funções - Ciência - 2023

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o protonefrídio (do grego proto, que significa "antes"; Y Nephros, que significa "rim") são um tipo simples e primitivo de nefrídios presentes em animais como platelmintos, anelídeos - outros tipos de vermes - e algumas larvas de moluscos. Eles são tubos cegos altamente ramificados, que funcionam como um órgão de excreção.

Eles se caracterizam por possuírem células flageladas de flagelos, capazes de bater e ondular seus flagelos, criando pressão negativa e gerando uma corrente que empurra os fluidos com os resíduos, permitindo um processo de filtração.

Os protonefridios podem variar dependendo do ambiente em que o organismo vive e, principalmente, de sua concentração de sal.

Caracteristicas

Os protonephria são compostos por um tubo ramificado, cuja extremidade terminal é cega, e têm uma série de extensões móveis (undolipodia) na extremidade interna. Embriologicamente, eles vêm da camada germinativa mais externa: o ectoderma.

São estruturas típicas de animais que carecem de celoma, mas podem estar presentes em animais pseudoceloma ou mesmo celomé.

Os tubos estão cheios de perfurações por onde pode entrar água, assim como pequenas moléculas. Proteínas e outras moléculas de alto peso molecular são deixadas de fora.

A característica de terminal fechado dos protonefridios obscurece a explicação de seu possível funcionamento, uma vez que um capilar cego não é adequado para filtração. Portanto, é proposto que os cílios desempenham um papel importante na filtração.

Cada animal pode ter mais de dois protonefridios e estes podem ter um número significativo de ramificações em seus tubos.

Solenócitos e células em chamas

Cada tubo é organizado da seguinte forma: uma de suas extremidades se abre para fora e a outra é ramificada, terminando em células flageladas. Existem diferentes sistemas que garantem que essas estruturas terminais não entrem em colapso, como fibras de actina ou microtúbulos.

A parte mais importante de um protonefrídio são as células flagelares. Se a célula tiver um único flagelo, ela é chamada de solenócito, enquanto se tiver mais de um é chamada de célula flamejante ou células flamejantes. Do ponto de vista evolutivo, acredita-se que os solenócitos se originem de células em chamas.

As células flamejantes levam esse nome graças à sua característica de bater e oscilar seus flagelos, esse movimento peculiar lembra uma vela em chamas.

As paredes da protonefrídia possuem uma série de cílios que direcionam o líquido para o nefridioporo, a abertura que esvazia para fora.

As células bulbosas da protonefrídia estão localizadas nos fluidos do celoma, organizadas nas paredes dos vasos sanguíneos. Graças a esta disposição, pode ocorrer o transporte de substâncias contidas nos fluidos corporais.

Diferenças com metanefrídios

Os protonefrídios diferem dos metanefrídios (um tipo mais avançado de nefrídio) porque os últimos não são ramificados e suas extremidades fluem para o lúmen do celoma.

Além disso, a metanefridia não possui solenócitos; em vez disso, apresentam estruturas semelhantes a um funil ciliado denominado nefrostoma. Nesse tipo de nefrídio, ambas as extremidades são abertas.

Os protonefrídios são estruturas flexíveis quando se trata de filtrar fluidos que vêm de diferentes compartimentos de um canal, enquanto os metanefrídios apenas filtram o fluido de uma cavidade.

Em alguns vermes, como anelídeos, pode ocorrer a presença de protonefrídios e também metanefrídios.

Protonefrídia em vermes planas

Em todos os tubérculos, popularmente conhecidos como planários, o sistema osmorregulador e excretor é do tipo protonefridial; É constituído por um conjunto de túbulos altamente ramificados. Nos cestóides existem numerosos protonefridios.

Esses ramos diminuem de diâmetro até terminar na extremidade distal, onde se encontram as células da chama. Estes são compostos por uma extremidade com projeções e outra extremidade tubular com um tufo de flagelos, conectada à célula tubular.

A célula tubular é responsável por conectar o sistema tubular ao exterior por meio de tubos excretores localizados na região dorsal do animal.

O movimento dos cílios gera uma pressão negativa que garante o fluxo das excreções pelo sistema.

A morfologia do protonefridium está correlacionada com o habitat do indivíduo, dependendo se é um ambiente com altas ou baixas concentrações de sal.

Existem certas espécies de flatworms que são capazes de viver em água doce e salgada. Verificou-se que em populações de água salobra eles têm um protonefrídio mais diferenciado, se os compararmos com seus homólogos que habitam os mares. Na verdade, em alguns rotíferos marinhos, os protonefridios não estão presentes.

Protonefridia em rotíferos

Os rotíferos são um Filo de animais microscópicos pseudocelomados que apresentam um sistema de excreção composto por dois túbulos protonefridiais e, no lugar das células flamejantes, apresentam bulbos flamejantes.

Os bulbos extravagantes possuem um tufo de flagelos e se projetam para o interior dos vasos sanguíneos, permitindo funções excretórias e osmorregulatórias.

Os túbulos se abrem em uma vesícula que termina na cloaca do lado ventral do animal; também deságua nos ovidutos e nos intestinos.

Protonefrídios bastante longos e enrolados foram encontrados em espécies de rotíferos que vivem em águas doces, enquanto as espécies que habitam o mar não têm essa estrutura.

Características

Os protonefrídios desempenham funções básicas relacionadas ao sistema de excreção de certos animais invertebrados, incluindo ultrafiltração e transporte.

Os solenócitos ou células flamejantes estão intimamente relacionados aos vasos sanguíneos, por isso foi proposto que a pressão sanguínea auxilia no processo de ultrafiltração.

As células em chamas são responsáveis por gerar uma pressão negativa graças ao movimento de seus cílios, que provoca a filtração do fluido linfático. Essa pressão conduz os fluidos pelos tubos.

Os protonefridios são responsáveis por retirar o excesso de água, conectando-a nos túbulos e excretando-a pelos nefridívoros. Por exemplo, em planárias, o desperdício metabólico pode ser extremo por um processo de difusão simples.

Estudos realizados no organismo pseudocelomático do gênero Asplanchna demonstraram que os protonefrídios estão envolvidos nos processos de osmorregulação e excreção, uma vez que a taxa de produção de urina diminui proporcionalmente com o aumento da salinidade do meio.

Referências

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