Artrópodes e Equinodermos – Biologia Enem

Veja os Representantes:

são animais com as extremidades articuladas (pernas, antenas e palpos). Compreendem os insetos (ex.: traça, piolho, mosca, borboleta e joaninha), os crustáceos (ex.: camarão, siri, lagosta e craca), os aracnídeos (aranha, escorpião e carrapato), os quilópodes (centopeia) e os diplópodes (piolho-de-cobra).

Habitat e modo de vida

Constituem o maior grupo zoológico, com mais de 1.100.000 espécies adaptadas para viver no ar, na terra, no solo, em água doce e salgada. Maioria de vida livre e algumas espécies parasitas.

Embriologia

Os artrópodes são animais triblásticos, celomados e protostômios. Possuem simetria bilateral. O corpo é metamerizado e dividido em três partes: cabeça, tórax e abdômen, podendo haver fusão da cabeça com o tórax formando um cefalotórax.

Fisiologia

Digestão

O sistema digestório é completo, sendo que possui o intestino subdividido em três partes. Os intestinos anteriores e posteriores são formados a partir daectodermee são cobertos por cutícula. O intestino médio é formado pelaendoderme. O intestino anterior é responsável pela ingestão, trituração e armazenamento de alimento. O médio é responsável pela produção de enzimas, digestão e absorção. E o posterior é responsável pela formação das fezes.

Respiração

A respiração ocorre através de diversas formas, variando de acordo com o habitat das espécies e limitando o tamanho corpóreo dos animais. As trocas gasosas podem ocorrer por meio da superfície do corpo, debrânquias, de traqueias ou de pulmões laminares. A maioria dos artrópodes terrestres tem um sistema de traqueias altamente eficiente, que leva o oxigênio diretamente aos tecidos, permitindo uma elevada taxa metabólica.

Excreção

Na maioria das espécies de artrópodes, a excreção é feita pelos túbulos de Malpighi. Os túbulos de Malpighi são longos tubos finíssimos, em número variável que estão envoltos por musculatura delicada e formam um órgão anexo, de origem ectodérmica. A função excretora ocorre por simples difusão de líquidos através das paredes das células, os resíduos metabólicos são lançados no interior do intestino para serem eliminados. Dependendo do habitat de cada artrópode, pode ser eliminada amônia (crustáceos),ácido úrico(insetos diplópodes e quilópodes) ou guanina (aracnídeos).

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Circulação

A circulação nos artrópodes é aberta, com o coração em posição dorsal e primitivamente tubular. O coração varia em tamanho e posição nos diferentes grupos, mas em todos eles possui uma ou mais câmaras com aberturas laterais (óstios).

O sangue é bombeado para os tecidos por meio de artérias e cai na hemocele, que banha os tecidos e depois volta por vários caminhos para o coração. Possuem hemocianina e hemoglobina como pigmentos respiratórios.

Muscular

A musculatura dos artrópodes é constituída por uma espessa rede subtegumentar, estriada transversalmente, que está fixada na parte interna do exoesqueleto. Os músculos e a cutícula trabalham em conjunto para produzir os movimentos. Existem músculos tegumentares que movimentam os segmentos do corpo e músculos viscerais, que revestem os órgãos com fibras longitudinais e circulares.

Esqueleto

Os artrópodes possuem exoesqueleto, que é a camada externa do tegumento (cutícula não celular + epiderme). A cutícula é secretada pela epiderme e é composta por quitina, resilina e artropodina. A cutícula é dividida em placas separadas, permitindo a movimentação do animal.

Nos crustáceos, ocorre deposição de carbonato de cálcioe fosfato de cálcio na formação do exoesqueleto. Normalmente a cutícula é dotada de poros (canais) por onde passam secreções glandulares. A rigidez do exoesqueleto impede o crescimento do animal, assim, para possibilitar o aumento do corpo ocorrem mudas ou ecdises.

Uma nova cutícula é secretada enquanto o animal cresce e a antiga se rompe e desprende do corpo do animal. O tempo entre as mudas é chamado de instars e é bastante variável, podendo ter um número definido, como no caso de insetos e aracnídeos ou ocorrer por toda a vida como no caso de alguns crustáceos. A muda é controlada por um hormônio chamado ecdisona.

Sistema Nervoso

Apresentam órgãos dos sentidos bem desenvolvidos situados na cabeça, os olhos, as antenas e alguns padrões complexos de comportamento exigiram destes animais um cérebro (gânglio cerebroide) maior e melhor desenvolvido. Há um cordão nervoso ventral que passa pelo tórax e abdômen.

Em cada segmento do corpo, tem um par de gânglios e filetes nervosos longitudinais e transversais. O exoesqueleto de quitina forma uma barreira às terminações nervosas, assim cerdas, pelos e canais ou aberturas no exoesqueleto permitem a percepção do ambiente.

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O sistema nervoso pode ser dividido em Sistema Nervoso Visceral: grupo de neurônios sensoriais e motores que inervam músculos involuntários; e Sistema Nervoso Periférico: cérebro e rede abaixo da epiderme que se estende por todo o corpo e serve à sensibilidade periférica geral.

A maioria dos artrópodes possui olhos, que variam sua complexidade de uma espécie para outra. Enquanto algumas espécies possuem olhos pequenos com poucos fotorreceptores, outras possuem olhos grandes que formam imagens. Os insetos e vários crustáceos possuem olhos compostos, formados por numerosos omatídeos que proporcionam imagens em mosaico. Os quelicerados não possuem antenas.

Reprodução

Os artrópodes são geralmente dioicos e muitos utilizam seus apêndices modificados para a cópula. Nas espécies terrestres, a fecundação é interna e nas aquáticas pode ser externa. A cópula e a fecundação variam muito de uma espécie para outra. O desenvolvimento pode ser direto ou indireto e pode ou não ter metamorfose.

Classificação

Pode-se dividir os artrópodes em cinco classes principais.

• Classe Insecta – Ex.: barata, borboleta, pulga, cupim, besouro. São 98% de todos os artrópodes. Predominantemente terrestres, corpo dividido em cabeça, tórax e abdômen, três pares de pernas, um par de antenas e asas presentes ou não. A respiração da maioria das espécies é traqueal.
• Classe Crustacea – Ex.: caranguejo, craca, camarão e tatuzinho-de-jardim. Predominantemente aquáticos marinhos ou dulcícolas, corpo dividido em cefalotórax e abdômen, cinco pares de pernas ou mais, dois pares de antenas. Respiração branqueal.
• Classe Arachnida – Ex.: aranhas, carrapatos e escorpiões. Terrestres, corpo dividido em cefalotórax e abdômen, quatro pares de pernas. Respiração pulmotraqueal.
• Classe Chilopoda – Centopeias. Terrestres, corpo dividido em cabeça e tronco, um par de pernas em cada segmento e um par de antenas. Respiração traqueal.
• Classe Diplopoda – Piolho-de-cobra. Terrestres, corpo dividido em cabeça, tórax e abdômen, dois pares de pernas em cada segmento e um par de antenas. Respiração traqueal.

Equinodermos

Animais exclusivamente marinhos, que possuem endoesqueleto calcário muitas vezes com espinhos salientes. Possuem um complexo sistema de lâminas, canais e válvulas, denominado sistema aquífero ouambulacrário. Entre os equinodermos estão as estrelas-do-mar, os pepinos-do-mar e os ouriços-do-mar.

Habitat e modo de vida

São animais de vida livre, predadores ou detritívoros e com alta capacidade de regeneração.

Embriologia

Os equinodermos são animais triblásticos, celomados e deuterostômios, ou seja, o blastóporo irá originar o ânus e não a boca. Não são segmentados e a simetria é radial, o corpo pode ser dividido em partes iguais, em volta do eixo central, sendo a maioria das estrelas-do-mar pentarradiadas.

Fisiologia

Digestão

O sistema digestivo é completo, com boca, estômago, intestinos e ânus.

Os equinodermos alimentam-se de pequenos animais e algas.

A estrela-do-mar faz digestão extracorpórea, pois com seus pequenos pés abre as conchas das ostras e mariscos e lança um suco digestivo que proporciona a ingestão da massa já digerida.

Em algumas espécies, como os ouriços-do-mar, há uma estrutura mastigadora formada por cinco dentes, chamada de Lanterna de Aristóteles, movidos por músculos que permitem a raspagem das algas presas nas rochas.

Respiração

As trocas gasosas são realizadas pela circulação da água nas minúsculasbrânquias localizadas próximas à boca e também por toda a extensão dos pés ambulacrários.

Excreção

A eliminação de excretas é realizada pelo sistema ambulacrário, pelo qual circula a água no corpo dos equinodermos.

Circulação

O seu sistema circulatório é hidrovascular, presente somente nesse filo. Há um líquido incolor que transporta substâncias através da circulação pelos canais, localizados ao longo de todo o corpo desses animais.

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Porém também apresentam o sistema hemal e peri-hemal, que são um conjunto inconspícuo de canais internos que incluem cordões de tecidos parcialmente ligados ao celoma.

Muscular

O sistema ambulacrário é um diferencial destes animais. A água do mar entra no corpo do animal através de uma placa circular com poros e circula em canais dentro do corpo. De cada canal saem ampolas com os pés ambulacrários.

Ospés ambulacráriospossuem paredes musculares que são movimentados pela variação da pressão do líquido nas ampolas. Quanto mais pressão, maior a rigidez da musculatura. Existem ventosas nas extremidades desses pés que permitem ao animal se fixar em substratos e capturar alimentos. A contração de outros músculos pode devolver a água às ampolas, determinando a retração dos pés ambulacrários

Esqueleto

O endoesqueleto mesodérmico é formado de pequenas placas de calcário e espinhos, que formam um rígido suporte com os tecidos do organismo. Algumas espécies têm espinhos modificados chamados pedicelários que auxiliam na defesa, limpeza do corpo e captura de alimento. Osespinhosestão presentes em diversos formatos nos grupos de equinodermos, e atuam com a função de proteger o animal e para a locomoção. Podem ser recobertos por substâncias tóxicas.

Nervoso

O sistema nervoso é reduzido, não há nenhum órgão sensorial especializado, embora alguns tenham gânglios e algumas células olfativas e tácteis.

Os equinodermos têm um sistema nervoso radial simples que consiste em uma rede de neurônios interconectados sem nenhum órgão central, além de anéis nervosos radiais em volta da boca que se estendem por cada braço. Esses nervos coordenam o movimento do animal.

Reprodução

Os sexos normalmente são separados. A reprodução sexuada geralmente é externa com liberação de gametas na água. Possuem desenvolvimento indireto, as larvas se desenvolvem em animais jovens e posteriormente em adultos.

Algumas estrelas-do-mar podem se reproduzir assexuadamente pela clivagem do disco central. Esses animais também possuem alta capacidade de regeneração de seus braços, que podem ser perdidos acidentalmente ou como forma de escapar de um predador. O pepino-do-mar, em situação extrema de perigo, deixa parte de suas vísceras para distrair os predadores.

Classificação

Os equinodermos podem ser divididos em cinco classes principais.

• Classe Echinoidea – Ouriços-do-mar e bolachas-do-mar. Corpo circular ou oval coberto de espinhos longos e articulados ou curtos e fixos, pode ser esférico ou achatado no eixo oral-aboral. Ânus na face superior e boca na inferior.
• Classe Asteroidea – Estrelas-do-mar. Animais com forma estrelar, de vida livre, rastejadores, com cinco ou mais braços ou raios partindo de um disco central, ânus na face superior e boca na inferior. Espinhos pequenos e finos
• Classe Crinoidea – Lírios-do-mar. Corpo em forma de copo ou cálice, com a superfície oral voltada pra cima, podem ter vida livre ou sedentária quando presos a um substrato em grandes profundidades e em recifes de corais. Com braços ramificados e sem espinhos.
• Classe Holothuroidea – Pepinos-do-mar. Corpo cilíndrico alongado no eixo oral-aboral, repousando no substrato com um lado do corpo. Possuem esqueleto reduzido a algunsossículosmicroscópios e possuem um círculo de tentáculos ao redor da boca. Sem braços e espinhos.
• Classe Ophiuroidea – Ofiúros, estrelas-serpente ou estrela-cesto. Possuem cinco braços que, diferentemente das estrelas, saem exatamente do disco central e são bastante longos. Espinhos curtos ou longos nos braços.

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Desafios

Questão 01

Em uma aula de Biologia, o professor entregou aos alunos alguns animais artrópodes para que fossem agrupados de acordo com as suas respectivas classes taxonômicas. Os animais entregues pelo professor foram: aranha, barata, camarão, borboleta, carrapato, escorpião e lacraia. Veja quantas classes estão presentes nessa lista e marque a alternativa correta:

a) 7

b) 3

c) 6

d) 2

e) 4

Questão 02

Anelídeos e artrópodes possuem características anatômicas e fisiológicas comuns, o que reforça a hipótese de parentesco evolutivo entre esses grupos de invertebrados. Assinale a alternativa que apresenta, corretamente, duas dessas características comuns:

a) Cordão nervoso dorsal e respiração cutânea.

b) Cordão nervoso ventral e corpo segmentado.

c) Vaso sanguíneo dorsal e respiração traqueal.

d) Vaso sanguíneo ventral e corpo segmentado.

e) Cordão nervoso ventral e vaso sanguíneo ventral.

Questão 03

Marque a alternativa que lista, respectivamente, a estrutura excretora e o tipo de respiração presente no animal representado no desenho abaixo.

a) Túbulos de Malpighi e respiração branquial.

b) Glândulas coxais e respiração traqueal.

c) Túbulos de Malpighi e respiração traqueal.

d) Glândulas antenais e respiração traqueal.

e) Glândulas verdes e respiração traqueal.

Questao 04

Considere as duas colunas a seguir:

Grupos de invertebrados	Características:
I- cnidários	A- presença de exoesqueleto quitinoso
II- moluscos	B- simetria secundária pentarradial
III-artrópodes	C- corpo formado basicamente por cabeça, pé e massa visceral
IV- equinodermos	D- dois tipos morfológicos de indivíduos: pólipos e medusas

A alternativa que associa corretamente as duas colunas é:

a) I-A, II-B, III-C, IV-D

b) I-B, II-C, III-D, IV-A

c) I-C, II-D, III-B, IV-A

d) I-D, II-A, III-B, IV-C

e) I-D, II-C, III-A, IV-B

Questão 05

Analise os itens propostos relacionados com os equinodermos. Escolha, entre as opções, a correta:

I — Este filo é formado por animais marinhos, como conchas, estrelas-do-mar e ouriços-do-mar.

II — É o único grupo do reino animal que possui um sistema aquífero responsável pelas funções de circulação, locomoção, respiração, excreção e percepção.

III — A reprodução básica destes animais é sexuada.

IV — A fecundação é externa.

a) apenas os itens I e IV são corretos.

b) apenas os itens I, II e III são corretos.

c) os itens II, III e IV são corretos, enquanto o item I está errado, porque as conchas não pertencem ao filo dos equinodermos.

d) os itens II e IV estão corretos. No item I, o exemplo conchas é o único certo.

e) os itens I, II e III estão certos, enquanto o item IV está incompleto, porque a fecundação também pode ser interna.