Sistema Respiratório

Roteiro trabalho avaliativo Fisiologia animal DEP Nome Matrícula Selecione apenas 1 tema abaixo e produza uma revisão de literatura sobre o tema escolhido Opções 1 Fisiologia do sistema cardiovascular 2 Fisiologia do sistema renal 3 Fisiologia do sistema digestório 4 Fisiologia da contração muscular 5 Fisiologia do sistema respiratório Obs lembrese de selecionar APENAS 1 tema e não se esqueça de citar a bibliografia pesquisada FACULDADE MULTIVIX MEDICINA VETERINÁRIA DISCIPLINA NOME DO ALUNO FISIOLOGIA ANIMAL Revisão de Literatura sobre o Sistema Digestório CIDADE 2024 1 INTRODUÇÃO O sistema digestório desempenha um papel crucial nos processos de ingestão digestão absorção e excreção de alimentos nos animais sendo essencial para a manutenção da vida A estrutura e o funcionamento do sistema digestório variam amplamente entre diferentes grupos de animais refletindo suas dietas e modos de vida específicos Desde herbívoros que necessitam de longos tratos digestivos para fermentar e decompor fibras vegetais até carnívoros com sistemas mais curtos e eficientes para a digestão de proteínas e lipídios cada adaptação proporciona vantagens únicas para a sobrevivência de cada espécie em seu ambiente natural Stevens Hume 2004 Explorar a diversidade e a complexidade do sistema digestório animal é fundamental para compreender como diferentes espécies obtêm e utilizam nutrientes Este conhecimento é particularmente relevante para a medicina veterinária em que uma compreensão detalhada dos processos digestivos pode informar práticas de alimentação diagnóstico e tratamento de distúrbios digestivos Este trabalho de revisão de literatura abrange os aspectos nutricionais incluindo a importância das proteínas lipídios carboidratos vitaminas e minerais na dieta dos animais Em seguida a alimentação a digestão e absorção dos nutrientes serão analisadas destacando as etapas e mecanismos envolvidos Hill et al 2012 Além disso é examinado a estrutura e função do sistema digestório bem como os diferentes tipos de sistemas encontrados em diversas espécies Por fim as adaptações digestivas associadas a diferentes dietas são elucidadas 2 NUTRIÇÃO A nutrição estuda as substâncias químicas que compõem o corpo dos animais e a capacidade destes de sintetizar os componentes químicos necessários a partir das substâncias que obtêm do ambiente onde vivem Hill et al 2012 Além disso a nutrição envolve a análise do estado energético disponível nos alimentos que é crucial para a sobrevivência e funcionamento dos organismos A eficiência dessa síntese química varia de acordo com a evolução das habilidades de síntese de cada espécie Dado o exposto vale citar os nutrientes orgânicos essenciais os quais são compostos orgânicos que os animais precisam obter de outros organismos para se manterem vivos São eles proteínas lipídios carboidratos vitaminas e minerais As proteínas são macromoléculas essenciais compostas por aminoácidos que desempenham papéis fundamentais na estrutura função e regulação dos tecidos e órgãos do corpo Os animais não estocam aminoácidos para uso futuro e nem produzem aminoácidos essenciais por isso precisam obtêlos diretamente da dieta Herbívoros por exemplo obtêm proteínas das plantas que consomem e essas proteínas são por sua vez transmitidas aos carnívoros por meio da predação Os lipídios são moléculas formadas principalmente por ácidos graxos e glicerol e incluem gorduras óleos fosfolipídios e esteróis Eles são cruciais para a estrutura de todas as membranas celulares e servem como os principais compostos de armazenamento de energia nos animais Também desempenham funções importantes na sinalização celular na síntese de hormônios e na proteção dos órgãos Os carboidratos formados por monossacarídeos desempenham funções estruturais e de armazenamento de energia Em animais os carboidratos podem ser encontrados na forma de glicogênio um polissacarídeo que serve como reserva energética armazenada principalmente no fígado e nos músculos Visto isso a disponibilidade de carboidratos é essencial para a energia rápida e para sustentar atividades físicas intensas Além disso alguns carboidratos estruturais como a celulose são muito abundantes mas vários animais não têm enzimas para digerila e são incapazes por conta própria de aproveitar o seu valor nutricional Hill et al 2012 Vitaminas e minerais embora necessários em menores quantidades são essenciais para uma variedade de funções biológicas incluindo a atuação como coenzimas em reações bioquímicas e na manutenção da integridade estrutural de ossos e dentes respectivamente A deficiência de qualquer vitamina ou mineral pode levar a distúrbios metabólicos significativos 3 ALIMENTAÇÃO A alimentação é o processo de obtenção e ingestão de alimentos Hill et al 2012 uma parte essencial da fisiologia animal que desempenha um papel fundamental no fornecimento de energia e nutrientes necessários para o funcionamento adequado do organismo Nos diferentes grupos de animais a alimentação envolve uma variedade de estratégias adaptativas refletindo as necessidades nutricionais específicas e as características do ambiente em que vivem Visto isso sabese que os animais apresentam uma diversidade impressionante de aparatos e comportamentos alimentares adaptados às suas dietas e hábitos 31 Carnívoros Esses animais são especializados na caça e consumo de presas vivas ou mortas Eles possuem adaptações anatômicas e comportamentais que facilitam a localização captura e ingestão de suas presas demonstrando uma diversidade de estratégias de caça que variam desde emboscadas silenciosas até caçadas em grupo altamente coordenadas Apresentam dentes afiados e adaptados para rasgar e triturar tecidos animais além de um trato digestivo relativamente curto otimizado para rápida absorção de nutrientes proteicos Furness et al 2015 De Cuyper et al 2020 32 Herbívoros Os herbívoros são adaptados para se alimentar principalmente de matéria vegetal que pode variar desde folhas e brotos até gramíneas e frutas Suas adaptações incluem dentição especializada para a mastigação eficiente de fibras vegetais bem como fermentação microbiológica em seus sistemas digestivos para auxiliar na quebra da celulose e na extração de nutrientes dos alimentos vegetais Possuem dentes adaptados para moer material vegetal fibroso fermentação prégástrica em alguns casos como nos ruminantes e um trato digestivo prolongado para maximizar a digestão de celulose e outras substâncias vegetais complexas Furness et al 2015 De Cuyper et al 2020 33 Onívoros Os onívoros ocupam uma posição intermediária entre os carnívoros e os herbívoros alimentandose tanto de matéria animal quanto vegetal Essa flexibilidade dietética permite que explorem uma variedade de recursos alimentares disponíveis em seus ambientes adaptandose às condições sazonais e à disponibilidade de alimentos Sua dieta diversificada pode incluir uma ampla gama de itens alimentares desde insetos e pequenos vertebrados até frutas sementes e vegetais refletindo uma adaptação comportamental e fisiológica para a utilização eficiente de recursos alimentares variados Demonstram uma combinação de características adaptativas apresentando tanto dentição variada para consumir alimentos de origem animal e vegetal quanto um trato digestivo intermediário em termos de comprimento 34 Alimentação por Filtração Em ambientes aquáticos alguns animais se alimentam filtrando partículas de alimentos da água Essa estratégia é observada em organismos como o plâncton e alguns tipos de peixes que possuem estruturas especializadas como brânquias filtradoras ou cerdas filtradoras para capturar alimentos suspensos na água Hill et al 2012 35 Simbioses com microrganismos Alguns animais estabelecem relações simbióticas com microorganismos situação de benefício mútuo que tem papéis importantes na digestão e obtenção de nutrientes Um exemplo notável são os corais que formam uma relação simbiótica com algas unicelulares chamadas zooxantelas Essas algas vivem nos tecidos dos corais onde realizam fotossíntese e fornecem carboidratos essenciais para o hospedeiro enquanto os corais oferecem proteção e nutrientes para as zooxantelas Além disso muitos animais possuem simbiontes microbianos em seus tratos digestivos especialmente aqueles que dependem da fermentação para digerir materiais vegetais complexos Essa simbiose é evidente em animais prégástricos como os ruminantes que abrigam bactérias e protozoários em seus estômagos especializados auxiliando na digestão da celulose Já em animais pósgástricos como os humanos microrganismos no intestino grosso auxiliam na digestão de fibras e na produção de vitaminas Hill et al 2012 Essa diversidade de estratégias alimentares reflete não apenas as adaptações evolutivas dos animais aos seus ambientes e recursos alimentares disponíveis mas também as complexas interações entre os organismos e os ecossistemas em que habitam 4 DIGESTÃO E ABSORÇÃO A digestão é o processo fundamental no sistema digestório animal consistindo na quebra de moléculas alimentares em partes menores que podem ser absorvidas pelos tecidos vivos dos animais e distribuídas por meio de seu sangue Esse processo precede a absorção em vertebrados artrópodes e alguns outros grupos enquanto em animais como certos moluscos bivalves a absorção precede a digestão Hill et al 2012 As enzimas hidrolíticas desempenham um papel crucial na digestão catalisando a quebra de diferentes tipos de ligações químicas Podem ser classificadas como intraluminais associadas à membrana ou intracelulares Enquanto as enzimas associadas à membrana e intraluminais predominam na digestão extracelular as enzimas intracelulares desempenham um papel crucial na digestão intracelular Com base no que foi mencionado o processo de digestão envolve a ação de enzimas específicas tais como as amilases para carboidratos proteases para proteínas e lipases para lipídios A digestão de carboidratos iniciase na boca onde a amilase salivar quebra os polissacarídeos em dissacarídeos enquanto a digestão de proteínas tem início no estômago onde o ácido clorídrico e a pepsina atuam sobre as proteínas fragmentandoas em peptídeos menores Já a digestão de lipídios ocorre principalmente no intestino delgado onde as enzimas pancreáticas como a lipase pancreática degradam os triglicerídeos em ácidos graxos e glicerol Após a digestão as moléculas resultantes são absorvidas pelas células do epitélio intestinal sendo transportadas para a corrente sanguínea ou sistema linfático A absorção de carboidratos e proteínas ocorre principalmente no intestino delgado por meio de transportadores específicos nas membranas celulares das células epiteliais intestinais por difusão facilitada ou transporte ativo secundário Já a absorção de lipídios é mais complexa exigindo a emulsificação dos lipídios no intestino delgado para formar micelas que são absorvidas pelas células intestinais e posteriormente reconstituídas em quilomícrons que são liberados na linfa por difusão simples As capacidades digestivas e absortivas dos animais são cruciais para determinar o valor nutricional dos alimentos pois os compostos orgânicos ingeridos só podem ser utilizados se forem adequadamente digeridos e absorvidos pelos tecidos do organismo 5 ESTRUTURA E FUNÇÃO A estrutura e função do sistema do digestório variam significativamente entre diferentes grupos animais refletindo suas dietas e modos de vida adaptativos Nos vertebrados o sistema digestório é composto por um trato digestivo complexo que inclui a boca esôfago estômago intestinos e ânus além de glândulas acessórias como o fígado e o pâncreas O processo de digestão iniciase na boca onde a mastigação e a ação de enzimas salivares começam a decompor os alimentos O alimento mastigado passa pelo esôfago até o estômago onde é sujeito a ácidos gástricos e enzimas que continuam a digestão química No intestino delgado a maioria dos nutrientes é absorvida através das vilosidades e microvilosidades que aumentam a área de superfície para absorção Finalmente o intestino grosso reabsorve água e forma as fezes que são excretadas pelo ânus Stevens Hume 2004 Hill et al 2012 A fisiologia do sistema digestório varia conforme a dieta do animal Carnívoros por exemplo têm estômagos simples e ácidos que são eficazes na digestão de proteínas animais Herbívoros por outro lado possuem adaptações como estômagos ruminantes ou cecos desenvolvidos para fermentar a celulose das plantas com a ajuda de microrganismos simbióticos Os ruminantes como vacas e ovelhas têm um estômago dividido em várias câmaras que facilita a fermentação microbiana e a digestão de materiais vegetais fibrosos antes da verdadeira digestão gástrica e intestinal Em contraste os herbívoros não ruminantes como os cavalos dependem de um ceco grande para a fermentação pósgástrica Clauss 2004 As adaptações estruturais e funcionais do sistema digestório refletem a diversidade de estratégias alimentares entre os animais e são fundamentais para o sucesso evolutivo das diferentes espécies em seus respectivos ambientes A compreensão dessas variações oferece compreensões valiosas sobre a ecologia e a evolução dos animais destacando a complexa interdependência entre forma função e dieta Stevens Hume 2004 Hill et al 2004 6 TIPOS DE SISTEMAS DIGESTÓRIOS Os vertebrados divergem em suas estratégias digestivas refletindo uma variedade de morfologias do trato digestivo e especialização alimentar No entanto compartilham características fundamentais em nível celular e molecular Todos os vertebrados detectam os componentes dos alimentos por meio do olfato paladar e receptores específicos no trato gastrointestinal desencadeando respostas hormonais e neurais que modificam as funções digestivas e de absorção Enquanto cada espécie evoluiu para otimizar sua capacidade digestiva existem semelhanças nos blocos de construção dos sistemas digestivos Enzimas digestivas como amilases e transportadores de nutrientes como SGLT1 são altamente conservados em uma variedade de animais desde insetos até mamíferos As células enteroendócrinas que respondem aos sinais luminais no intestino são encontradas em todas as espécies vertebradas e têm papéis similares na regulação hormonal Os hormônios intestinais como o peptídeo YY são bem conservados em todas as espécies sugerindo um papel ancestral na regulação do trato digestivo Essa conservação molecular permite que diferentes espécies respondam de maneira semelhante a estímulos alimentares Por exemplo a grelina envolvida na regulação do apetite está presente em uma ampla variedade de animais e sua administração aumenta a ingestão de alimentos em mamíferos e peixes No entanto algumas diferenças refletem adaptações específicas ao hábito alimentar Os gatos por exemplo perderam a capacidade de detectar o sabor doce indicando uma adaptação à dieta carnívora Apesar das diferenças nos detalhes da fisiologia digestiva como o padrão de contração muscular no intestino delgado muitos dos princípios fundamentais são compartilhados entre os vertebrados Essa compreensão comparativa da digestão não apenas nos ajuda a entender melhor a evolução dos sistemas digestivos mas também pode ter implicações práticas na modificação da eficiência digestiva em diferentes espécies 61 Monogástricos Os monogástricos são animais que possuem um único compartimento estomacal em seu sistema digestivo Isso inclui muitos mamíferos como os seres humanos cães gatos e suínos O sistema digestivo dos monogástricos é caracterizado por uma sequência relativamente simples de órgãos incluindo boca esôfago estômago intestino delgado intestino grosso e ânus No estômago dos monogástricos a digestão é principalmente ácida e enzimática com a quebra inicial de proteínas Após a digestão no estômago os nutrientes são absorvidos principalmente no intestino delgado onde ocorre a absorção de proteínas carboidratos gorduras vitaminas e minerais Hill et al 2004 6 2 Poligástricos Os poligástricos são animais que possuem vários compartimentos estomacais em seu sistema digestivo Isso inclui principalmente os ruminantes como vacas ovelhas cabras e cervos O sistema digestivo dos poligástricos é altamente especializado para a fermentação de fibras vegetais complexas O sistema digestivo dos ruminantes é caracterizado por quatro compartimentos estomacais rúmen retículo omaso e abomaso Os ruminantes têm a capacidade única de regurgitar o alimento do rúmen para a boca onde ele é remastigado e resalivado antes de ser engolido novamente e passar pelos outros compartimentos do estômago para uma digestão mais completa Hill et al 2004 Figura 1 O trato digestório dos ruminantes Hill et al 2004 63 Cecotróficos Os cecotróficos são animais que têm um sistema digestivo adaptado para consumir suas próprias fezes cecais um processo conhecido como cecotrofagia Isso é observado em alguns roedores como coelhos e lebres Esses animais produzem dois tipos de fezes as fezes duras e as fezes moles ou cecotróficas As fezes cecais contêm uma alta concentração de nutrientes não digeridos na primeira passagem pelo trato digestivo Ao consumir as fezes cecais os animais têm a oportunidade de reabsorver esses nutrientes valiosos e maximizar a eficiência da digestão Esse processo é uma adaptação importante para animais herbívoros que se alimentam de dietas ricas em fibras vegetais Hill et al 2004 7 CONCLUSÃO Em resumo o estudo abrangente dos sistemas digestivos dos animais oferece informações importantes sobre sua adaptação aos diferentes ambientes e dietas mas também tem implicações significativas na prática veterinária Além de contribuir para a compreensão da ecologia e da evolução das espécies esse conhecimento é essencial para o diagnóstico e tratamento de distúrbios gastrointestinais em animais Ao compreender as variações nos sistemas digestivos os médicos veterinários podem desenvolver abordagens terapêuticas mais eficazes e adaptadas às necessidades específicas promovendo assim a saúde digestiva e o bemestar geral dos animais sob seus cuidados Além disso a fisiologia animal geral revela a complexidade das interações entre os sistemas digestivos e outros sistemas corporais destacando a importância de uma abordagem holística na medicina veterinária Compreender esses sistemas em conjunto permite que os veterinários identifiquem e tratem problemas de saúde de maneira mais integrada e eficiente Por fim por meio de uma nutrição adequada e do manejo adequado da dieta os veterinários podem ajudar a prevenir uma série de distúrbios digestivos melhorando assim a qualidade de vida e a longevidade dos animais de estimação e de produção REFERÊNCIAS CLAUSS Marcus The potential interplay of posture digestive anatomy density of ingesta and gravity in mammalian herbivores why sloths do not rest upside down Journal of Zoology sl primeira publicação 31 mar 2004 Disponível em httpsdoiorg101111j13652907200400039x Acesso em 12 jun 2024 DE CUYPER Annelies MELORO Carlo ABRAHAM Andrew J MÜLLER Dennis WH CODRON Daryl JANSSENS Geert PJ CLAUSS Marcus The uneven weight distribution between predators and prey Comparing gut fill between terrestrial herbivores and carnivores Comparative Biochemistry and Physiology Part A Molecular Integrative Physiology v 243 2020 110683 ISSN 10956433 Disponível em httpsdoiorg101016jcbpa2020110683 Acesso em 12 Jun 2024 FURNESS J B COTTRELL J J BRAVO D M Comparative gut physiology symposium Comparative physiology of digestion Journal of Animal Science v 93 n 2 p 485491 fev 2015 Disponível em httpsdoiorg102527jas20148481 Acesso em 12 jun 2024 HILL R W WYSE G A ANDERSON M Fisiologia Animal 2 ed Porto Alegre Artmed 2012 STEVENS C E HUME I D Comparative Physiology of the Vertebrate Digestive System 2 ed Cambridge Cambridge University Press 2004 FACULDADE MULTIVIX MEDICINA VETERINÁRIA DISCIPLINA NOME DO ALUNO FISIOLOGIA ANIMAL Revisão de Literatura sobre o Sistema Digestório CIDADE 2024 1 INTRODUÇÃO O sistema digestório desempenha um papel crucial nos processos de ingestão digestão absorção e excreção de alimentos nos animais sendo essencial para a manutenção da vida A estrutura e o funcionamento do sistema digestório variam amplamente entre diferentes grupos de animais refletindo suas dietas e modos de vida específicos Desde herbívoros que necessitam de longos tratos digestivos para fermentar e decompor fibras vegetais até carnívoros com sistemas mais curtos e eficientes para a digestão de proteínas e lipídios cada adaptação proporciona vantagens únicas para a sobrevivência de cada espécie em seu ambiente natural Stevens Hume 2004 Explorar a diversidade e a complexidade do sistema digestório animal é fundamental para compreender como diferentes espécies obtêm e utilizam nutrientes Este conhecimento é particularmente relevante para a medicina veterinária em que uma compreensão detalhada dos processos digestivos pode informar práticas de alimentação diagnóstico e tratamento de distúrbios digestivos Este trabalho de revisão de literatura abrange os aspectos nutricionais incluindo a importância das proteínas lipídios carboidratos vitaminas e minerais na dieta dos animais Em seguida a alimentação a digestão e absorção dos nutrientes serão analisadas destacando as etapas e mecanismos envolvidos Hill et al 2012 Além disso é examinado a estrutura e função do sistema digestório bem como os diferentes tipos de sistemas encontrados em diversas espécies Por fim as adaptações digestivas associadas a diferentes dietas são elucidadas 2 NUTRIÇÃO A nutrição estuda as substâncias químicas que compõem o corpo dos animais e a capacidade destes de sintetizar os componentes químicos necessários a partir das substâncias que obtêm do ambiente onde vivem Hill et al 2012 Além disso a nutrição envolve a análise do estado energético disponível nos alimentos que é crucial para a sobrevivência e funcionamento dos organismos A eficiência dessa síntese química varia de acordo com a evolução das habilidades de síntese de cada espécie Dado o exposto vale citar os nutrientes orgânicos essenciais os quais são compostos orgânicos que os animais precisam obter de outros organismos para se manterem vivos São eles proteínas lipídios carboidratos vitaminas e minerais As proteínas são macromoléculas essenciais compostas por aminoácidos que desempenham papéis fundamentais na estrutura função e regulação dos tecidos e órgãos do corpo Os animais não estocam aminoácidos para uso futuro e nem produzem aminoácidos essenciais por isso precisam obtêlos diretamente da dieta Herbívoros por exemplo obtêm proteínas das plantas que consomem e essas proteínas são por sua vez transmitidas aos carnívoros por meio da predação Os lipídios são moléculas formadas principalmente por ácidos graxos e glicerol e incluem gorduras óleos fosfolipídios e esteróis Eles são cruciais para a estrutura de todas as membranas celulares e servem como os principais compostos de armazenamento de energia nos animais Também desempenham funções importantes na sinalização celular na síntese de hormônios e na proteção dos órgãos Os carboidratos formados por monossacarídeos desempenham funções estruturais e de armazenamento de energia Em animais os carboidratos podem ser encontrados na forma de glicogênio um polissacarídeo que serve como reserva energética armazenada principalmente no fígado e nos músculos Visto isso a disponibilidade de carboidratos é essencial para a energia rápida e para sustentar atividades físicas intensas Além disso alguns carboidratos estruturais como a celulose são muito abundantes mas vários animais não têm enzimas para digerila e são incapazes por conta própria de aproveitar o seu valor nutricional Hill et al 2012 Vitaminas e minerais embora necessários em menores quantidades são essenciais para uma variedade de funções biológicas incluindo a atuação como coenzimas em reações bioquímicas e na manutenção da integridade estrutural de ossos e dentes respectivamente A deficiência de qualquer vitamina ou mineral pode levar a distúrbios metabólicos significativos 3 ALIMENTAÇÃO A alimentação é o processo de obtenção e ingestão de alimentos Hill et al 2012 uma parte essencial da fisiologia animal que desempenha um papel fundamental no fornecimento de energia e nutrientes necessários para o funcionamento adequado do organismo Nos diferentes grupos de animais a alimentação envolve uma variedade de estratégias adaptativas refletindo as necessidades nutricionais específicas e as características do ambiente em que vivem Visto isso sabese que os animais apresentam uma diversidade impressionante de aparatos e comportamentos alimentares adaptados às suas dietas e hábitos 31 Carnívoros Esses animais são especializados na caça e consumo de presas vivas ou mortas Eles possuem adaptações anatômicas e comportamentais que facilitam a localização captura e ingestão de suas presas demonstrando uma diversidade de estratégias de caça que variam desde emboscadas silenciosas até caçadas em grupo altamente coordenadas Apresentam dentes afiados e adaptados para rasgar e triturar tecidos animais além de um trato digestivo relativamente curto otimizado para rápida absorção de nutrientes proteicos Furness et al 2015 De Cuyper et al 2020 32 Herbívoros Os herbívoros são adaptados para se alimentar principalmente de matéria vegetal que pode variar desde folhas e brotos até gramíneas e frutas Suas adaptações incluem dentição especializada para a mastigação eficiente de fibras vegetais bem como fermentação microbiológica em seus sistemas digestivos para auxiliar na quebra da celulose e na extração de nutrientes dos alimentos vegetais Possuem dentes adaptados para moer material vegetal fibroso fermentação pré gástrica em alguns casos como nos ruminantes e um trato digestivo prolongado para maximizar a digestão de celulose e outras substâncias vegetais complexas Furness et al 2015 De Cuyper et al 2020 33 Onívoros Os onívoros ocupam uma posição intermediária entre os carnívoros e os herbívoros alimentandose tanto de matéria animal quanto vegetal Essa flexibilidade dietética permite que explorem uma variedade de recursos alimentares disponíveis em seus ambientes adaptandose às condições sazonais e à disponibilidade de alimentos Sua dieta diversificada pode incluir uma ampla gama de itens alimentares desde insetos e pequenos vertebrados até frutas sementes e vegetais refletindo uma adaptação comportamental e fisiológica para a utilização eficiente de recursos alimentares variados Demonstram uma combinação de características adaptativas apresentando tanto dentição variada para consumir alimentos de origem animal e vegetal quanto um trato digestivo intermediário em termos de comprimento 34 Alimentação por Filtração Em ambientes aquáticos alguns animais se alimentam filtrando partículas de alimentos da água Essa estratégia é observada em organismos como o plâncton e alguns tipos de peixes que possuem estruturas especializadas como brânquias filtradoras ou cerdas filtradoras para capturar alimentos suspensos na água Hill et al 2012 35 Simbioses com microrganismos Alguns animais estabelecem relações simbióticas com microorganismos situação de benefício mútuo que tem papéis importantes na digestão e obtenção de nutrientes Um exemplo notável são os corais que formam uma relação simbiótica com algas unicelulares chamadas zooxantelas Essas algas vivem nos tecidos dos corais onde realizam fotossíntese e fornecem carboidratos essenciais para o hospedeiro enquanto os corais oferecem proteção e nutrientes para as zooxantelas Além disso muitos animais possuem simbiontes microbianos em seus tratos digestivos especialmente aqueles que dependem da fermentação para digerir materiais vegetais complexos Essa simbiose é evidente em animais prégástricos como os ruminantes que abrigam bactérias e protozoários em seus estômagos especializados auxiliando na digestão da celulose Já em animais pósgástricos como os humanos microrganismos no intestino grosso auxiliam na digestão de fibras e na produção de vitaminas Hill et al 2012 Essa diversidade de estratégias alimentares reflete não apenas as adaptações evolutivas dos animais aos seus ambientes e recursos alimentares disponíveis mas também as complexas interações entre os organismos e os ecossistemas em que habitam 4 DIGESTÃO E ABSORÇÃO A digestão é o processo fundamental no sistema digestório animal consistindo na quebra de moléculas alimentares em partes menores que podem ser absorvidas pelos tecidos vivos dos animais e distribuídas por meio de seu sangue Esse processo precede a absorção em vertebrados artrópodes e alguns outros grupos enquanto em animais como certos moluscos bivalves a absorção precede a digestão Hill et al 2012 As enzimas hidrolíticas desempenham um papel crucial na digestão catalisando a quebra de diferentes tipos de ligações químicas Podem ser classificadas como intraluminais associadas à membrana ou intracelulares Enquanto as enzimas associadas à membrana e intraluminais predominam na digestão extracelular as enzimas intracelulares desempenham um papel crucial na digestão intracelular Com base no que foi mencionado o processo de digestão envolve a ação de enzimas específicas tais como as amilases para carboidratos proteases para proteínas e lipases para lipídios A digestão de carboidratos iniciase na boca onde a amilase salivar quebra os polissacarídeos em dissacarídeos enquanto a digestão de proteínas tem início no estômago onde o ácido clorídrico e a pepsina atuam sobre as proteínas fragmentandoas em peptídeos menores Já a digestão de lipídios ocorre principalmente no intestino delgado onde as enzimas pancreáticas como a lipase pancreática degradam os triglicerídeos em ácidos graxos e glicerol Após a digestão as moléculas resultantes são absorvidas pelas células do epitélio intestinal sendo transportadas para a corrente sanguínea ou sistema linfático A absorção de carboidratos e proteínas ocorre principalmente no intestino delgado por meio de transportadores específicos nas membranas celulares das células epiteliais intestinais por difusão facilitada ou transporte ativo secundário Já a absorção de lipídios é mais complexa exigindo a emulsificação dos lipídios no intestino delgado para formar micelas que são absorvidas pelas células intestinais e posteriormente reconstituídas em quilomícrons que são liberados na linfa por difusão simples As capacidades digestivas e absortivas dos animais são cruciais para determinar o valor nutricional dos alimentos pois os compostos orgânicos ingeridos só podem ser utilizados se forem adequadamente digeridos e absorvidos pelos tecidos do organismo 5 ESTRUTURA E FUNÇÃO A estrutura e função do sistema do digestório variam significativamente entre diferentes grupos animais refletindo suas dietas e modos de vida adaptativos Nos vertebrados o sistema digestório é composto por um trato digestivo complexo que inclui a boca esôfago estômago intestinos e ânus além de glândulas acessórias como o fígado e o pâncreas O processo de digestão iniciase na boca onde a mastigação e a ação de enzimas salivares começam a decompor os alimentos O alimento mastigado passa pelo esôfago até o estômago onde é sujeito a ácidos gástricos e enzimas que continuam a digestão química No intestino delgado a maioria dos nutrientes é absorvida através das vilosidades e microvilosidades que aumentam a área de superfície para absorção Finalmente o intestino grosso reabsorve água e forma as fezes que são excretadas pelo ânus Stevens Hume 2004 Hill et al 2012 A fisiologia do sistema digestório varia conforme a dieta do animal Carnívoros por exemplo têm estômagos simples e ácidos que são eficazes na digestão de proteínas animais Herbívoros por outro lado possuem adaptações como estômagos ruminantes ou cecos desenvolvidos para fermentar a celulose das plantas com a ajuda de microrganismos simbióticos Os ruminantes como vacas e ovelhas têm um estômago dividido em várias câmaras que facilita a fermentação microbiana e a digestão de materiais vegetais fibrosos antes da verdadeira digestão gástrica e intestinal Em contraste os herbívoros não ruminantes como os cavalos dependem de um ceco grande para a fermentação pósgástrica Clauss 2004 As adaptações estruturais e funcionais do sistema digestório refletem a diversidade de estratégias alimentares entre os animais e são fundamentais para o sucesso evolutivo das diferentes espécies em seus respectivos ambientes A compreensão dessas variações oferece compreensões valiosas sobre a ecologia e a evolução dos animais destacando a complexa interdependência entre forma função e dieta Stevens Hume 2004 Hill et al 2004 6 TIPOS DE SISTEMAS DIGESTÓRIOS Os vertebrados divergem em suas estratégias digestivas refletindo uma variedade de morfologias do trato digestivo e especialização alimentar No entanto compartilham características fundamentais em nível celular e molecular Todos os vertebrados detectam os componentes dos alimentos por meio do olfato paladar e receptores específicos no trato gastrointestinal desencadeando respostas hormonais e neurais que modificam as funções digestivas e de absorção Enquanto cada espécie evoluiu para otimizar sua capacidade digestiva existem semelhanças nos blocos de construção dos sistemas digestivos Enzimas digestivas como amilases e transportadores de nutrientes como SGLT1 são altamente conservados em uma variedade de animais desde insetos até mamíferos As células enteroendócrinas que respondem aos sinais luminais no intestino são encontradas em todas as espécies vertebradas e têm papéis similares na regulação hormonal Os hormônios intestinais como o peptídeo YY são bem conservados em todas as espécies sugerindo um papel ancestral na regulação do trato digestivo Essa conservação molecular permite que diferentes espécies respondam de maneira semelhante a estímulos alimentares Por exemplo a grelina envolvida na regulação do apetite está presente em uma ampla variedade de animais e sua administração aumenta a ingestão de alimentos em mamíferos e peixes No entanto algumas diferenças refletem adaptações específicas ao hábito alimentar Os gatos por exemplo perderam a capacidade de detectar o sabor doce indicando uma adaptação à dieta carnívora Apesar das diferenças nos detalhes da fisiologia digestiva como o padrão de contração muscular no intestino delgado muitos dos princípios fundamentais são compartilhados entre os vertebrados Essa compreensão comparativa da digestão não apenas nos ajuda a entender melhor a evolução dos sistemas digestivos mas também pode ter implicações práticas na modificação da eficiência digestiva em diferentes espécies 61 Monogástricos Os monogástricos são animais que possuem um único compartimento estomacal em seu sistema digestivo Isso inclui muitos mamíferos como os seres humanos cães gatos e suínos O sistema digestivo dos monogástricos é caracterizado por uma sequência relativamente simples de órgãos incluindo boca esôfago estômago intestino delgado intestino grosso e ânus No estômago dos monogástricos a digestão é principalmente ácida e enzimática com a quebra inicial de proteínas Após a digestão no estômago os nutrientes são absorvidos principalmente no intestino delgado onde ocorre a absorção de proteínas carboidratos gorduras vitaminas e minerais Hill et al 2004 6 2 Poligástricos Os poligástricos são animais que possuem vários compartimentos estomacais em seu sistema digestivo Isso inclui principalmente os ruminantes como vacas ovelhas cabras e cervos O sistema digestivo dos poligástricos é altamente especializado para a fermentação de fibras vegetais complexas O sistema digestivo dos ruminantes é caracterizado por quatro compartimentos estomacais rúmen retículo omaso e abomaso Os ruminantes têm a capacidade única de regurgitar o alimento do rúmen para a boca onde ele é remastigado e resalivado antes de ser engolido novamente e passar pelos outros compartimentos do estômago para uma digestão mais completa Hill et al 2004 Figura 1 O trato digestório dos ruminantes Hill et al 2004 63 Cecotróficos Os cecotróficos são animais que têm um sistema digestivo adaptado para consumir suas próprias fezes cecais um processo conhecido como cecotrofagia Isso é observado em alguns roedores como coelhos e lebres Esses animais produzem dois tipos de fezes as fezes duras e as fezes moles ou cecotróficas As fezes cecais contêm uma alta concentração de nutrientes não digeridos na primeira passagem pelo trato digestivo Ao consumir as fezes cecais os animais têm a oportunidade de reabsorver esses nutrientes valiosos e maximizar a eficiência da digestão Esse processo é uma adaptação importante para animais herbívoros que se alimentam de dietas ricas em fibras vegetais Hill et al 2004 7 CONCLUSÃO Em resumo o estudo abrangente dos sistemas digestivos dos animais oferece informações importantes sobre sua adaptação aos diferentes ambientes e dietas mas também tem implicações significativas na prática veterinária Além de contribuir para a compreensão da ecologia e da evolução das espécies esse conhecimento é essencial para o diagnóstico e tratamento de distúrbios gastrointestinais em animais Ao compreender as variações nos sistemas digestivos os médicos veterinários podem desenvolver abordagens terapêuticas mais eficazes e adaptadas às necessidades específicas promovendo assim a saúde digestiva e o bemestar geral dos animais sob seus cuidados Além disso a fisiologia animal geral revela a complexidade das interações entre os sistemas digestivos e outros sistemas corporais destacando a importância de uma abordagem holística na medicina veterinária Compreender esses sistemas em conjunto permite que os veterinários identifiquem e tratem problemas de saúde de maneira mais integrada e eficiente Por fim por meio de uma nutrição adequada e do manejo adequado da dieta os veterinários podem ajudar a prevenir uma série de distúrbios digestivos melhorando assim a qualidade de vida e a longevidade dos animais de estimação e de produção REFERÊNCIAS CLAUSS Marcus The potential interplay of posture digestive anatomy density of ingesta and gravity in mammalian herbivores why sloths do not rest upside down Journal of Zoology sl primeira publicação 31 mar 2004 Disponível em httpsdoiorg101111j13652907200400039x Acesso em 12 jun 2024 DE CUYPER Annelies MELORO Carlo ABRAHAM Andrew J MÜLLER Dennis WH CODRON Daryl JANSSENS Geert PJ CLAUSS Marcus The uneven weight distribution between predators and prey Comparing gut fill between terrestrial herbivores and carnivores Comparative Biochemistry and Physiology Part A Molecular Integrative Physiology v 243 2020 110683 ISSN 10956433 Disponível em httpsdoiorg101016jcbpa2020110683 Acesso em 12 Jun 2024 FURNESS J B COTTRELL J J BRAVO D M Comparative gut physiology symposium Comparative physiology of digestion Journal of Animal Science v 93 n 2 p 485491 fev 2015 Disponível em httpsdoiorg102527jas20148481 Acesso em 12 jun 2024 HILL R W WYSE G A ANDERSON M Fisiologia Animal 2 ed Porto Alegre Artmed 2012 STEVENS C E HUME I D 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