O que é o Sistema Excretor? Quais suas funções?

Em Dicas de ciências por André M. Coelho

O sistema excretor é sentido todos os nossos dias. Seja uma dor de barriga, em uma ida ao banheiro, ou barulhos que você ouve dos seus intestinos, esse sistema é extremamente importante para o descarte dos restos de nossos alimentos digeridos. Vamos entender os componentes e a função desse sistema.

O que é o sistema excretor?

O sistema excretor consiste nos órgãos que removem os resíduos metabólicos do corpo. Em humanos, isso inclui a remoção de resíduos de nitrogênio líquido na forma de urina e resíduos sólidos, especialmente a partir da quebra da hemoglobina. A remoção da urina é realizada pelo trato urinário, enquanto os resíduos sólidos são expelidos através do intestino grosso.

Função do sistema excretor

O sistema excretório funciona como baluarte e balança para o sistema digestivo. Enquanto consumimos alimentos e bebidas para nutrir o corpo e fornecer energia, o sistema excretor assegura que a homeostase seja mantida, independentemente das mudanças no valor nutritivo dos alimentos.

Regula o equilíbrio de fluidos do corpo, mantendo níveis adequados de sal e água. Quando há excesso de água, é removido através da produção de urina hipotônica. Quando consumimos alimentos salgados, ou perdemos água através da transpiração, a concentração de urina é aumentada, para preservar a osmolaridade dos fluidos corporais.

O sistema excretor, especialmente o trato urinário, é necessário para prevenir o acúmulo tóxico de resíduos nitrogenados, como a amônia ou a uréia.

Os rins secretam um hormônio chamado eritropoetina, que induz a medula óssea a produzir mais glóbulos vermelhos.

Órgãos do sistema excretor

Os principais órgãos excretores do corpo humano são os rins, ureteres e bexiga urinária, envolvidos na criação e expulsão da urina. Através destes órgãos, muitos dos resíduos nitrogenados do corpo, especialmente a ureia, são expelidos. Outros órgãos, como fígado, intestino grosso e pele, também são necessários para a excreção de resíduos metabólicos específicos.

Rins

Os rins são pareados, órgãos em forma de feijão localizados no abdômen, em ambos os lados da coluna, sob o diafragma. Eles são feitos de um grande número de subunidades estruturais e funcionais chamadas néfrons. Esses néfrons realizam a tarefa principal de filtrar sangue e remover resíduos. Cada néfron serpenteia entre o córtex externo do rim e a medula interna, com diferentes atividades ocorrendo em cada local.

A imagem mostra partes de dois néfrons, com suas posições relativas dentro do rim. Cada néfron começa com uma estrutura globular chamada cápsula de Bowman localizada no córtex renal. Essa estrutura recebe sangue da circulação renal através de uma arteríola aferente que se divide ainda mais para formar um tufo de capilares chamado glomérulo. Excepcionalmente, esses capilares se juntam para formar a arteríola eferente em vez de uma vênula. O rim é ricamente vascularizado com leitos capilares em torno de cada néfron (capilares intertubulares), bem como vasos sanguíneos que correm entre os lobos do rim (artérias e veias interlobulares).

Um processo de ultrafiltração cria o filtrado glomerular do sangue, que é notavelmente similar em composição ao plasma sanguíneo. Água, pequenas moléculas e proteínas menores que 30 kilodaltons de tamanho podem passar livremente para o lúmen da cápsula de Bowman.

A cápsula de Bowman involuta e cria um pescoço, que então se estende até a primeira estrutura tubular alongada chamada de túbulo contorcido proximal ou PCT. O PCT é o local para a secreção de alguns ácidos e para a reabsorção de quase dois terços do filtrado glomerular. Também remove toda a glicose e aminoácidos. A presença de glicose ou outros solutos orgânicos na urina é um sinal de dano renal, especialmente do córtex. Alguns resíduos nitrogenados também são removidos do corpo como amônia secretada pelas células que formam o PCT. Muitos medicamentos também são desintoxicados neste local.

O PCT leva a uma estrutura em forma de U chamada alça de Henle, que se estende até a medula do rim. Isto tem dois braços funcional e anatomicamente distintos – os membros ascendentes e descendentes. Entre esses dois braços da alça de Henle, através de um conjunto de bombas de eletrólitos, uma alta concentração de ureia é mantida na medula do rim.

O PCT conduz inicialmente ao laço descendente, que é livremente permeável à água e principalmente impermeável aos íons – especialmente a uréia. A alta osmolaridade da região medular do rim retira água do laço descendente, permitindo que a urina se torne concentrada.

Isto é seguido pelo laço ascendente fino, que tem a propriedade oposta de ser permeável a íons e impermeável à água. Solutos como íons de sódio são ativamente reabsorvidos, reduzindo a concentração de urina. No entanto, a essa altura, o volume de fluido filtrado no glomérulo foi reduzido a uma fração de sua quantidade.

O membro ascendente então leva ao túbulo contornado distal ou DCT, também conhecido como o segundo túbulo convoluto. O DCT é o local para a atividade da maioria dos hormônios que regulam a função renal. Isso inclui o hormônio antidiurético (ADH) e angiotensina II (AT II). Esta região regula o equilíbrio de íons e pH. A partir do DCT, a urina passa por dutos coletores que finalmente conduzem para fora do rim através de ureteres.

Essa imagem é uma representação composta do néfron, com detalhes sobre as substâncias reabsorvidas em cada local, a osmolaridade do filtrado em diferentes partes do néfron e o impacto de diferentes hormônios ou medicamentos.

O sistema excretor é a parte final do nosso sistema digestivo, retirando também de nosso corpo os nutrientes que não foram utilizados. (Foto: ScienceNordic)

Bexiga urinária

A bexiga urinária é uma estrutura em forma de saco, com paredes musculares que retêm a urina até que ela seja expelida do corpo durante a micção. A bexiga recebe urina através de dois ureteres – um de cada rim – que entram pelas aberturas denominadas orifícios uretéricos. Esses orifícios estão localizados no fundo do órgão convexo. A urina sai da bexiga através da uretra.

As paredes da bexiga são feitas de músculo liso e o revestimento epitelial interno desse órgão consiste de um notável tecido chamado epitélio de transição. As células desse tecido estratificado mudam de forma com base no fato de a bexiga estar vazia ou cheia, permitindo que ela permaneça elástica, acomodando até meio litro de urina.

Nos homens, a bexiga fica no assoalho pélvico em frente ao reto. Nas mulheres, localiza-se perto do útero, levando a uma série de mudanças nos padrões de micção durante o curso da gravidez. Durante o curso da gestação, há grandes alterações no volume sanguíneo e aumento na taxa de filtração glomerular. Enquanto a própria bexiga aumenta de tamanho, quase duplicando no final do terceiro trimestre, o útero aumentado com o peso do feto, líquido amniótico, placenta e outros tecidos pode causar incontinência de esforço.

Fígado

O fígado é o principal órgão desintoxicante do corpo, especialmente para resíduos nitrogenados. As células do fígado abrigam processos bioquímicos que criam amônia a partir de aminoácidos. Como a amônia é extremamente tóxica, ela é rapidamente convertida em ureia antes de ser transportada no sangue para o rim.

A maioria dos animais faz a escolha entre amônia, ureia e ácido úrico como o modo preferido para a excreção de resíduos nitrogenados, com base na disponibilidade de água. Embora a amônia seja tóxica, ela pode ser rapidamente diluída e removida do corpo e, portanto, permanece a substância química usada pelos animais aquáticos. Animais terrestres com acesso regular a água tendem a usar ureia, que tem menor toxicidade. Aves e outros animais que têm consumo mínimo de água gastam energia para converter ureia em ácido úrico.

Intestino grosso

O fígado também é necessário para a remoção da hemoglobina decomposta, algumas drogas, excesso de vitaminas, esteróis e outras substâncias lipofílicas. Estes são secretados juntamente com a bílis e finalmente removidos do corpo através das fezes. O intestino grosso, portanto, desempenha um papel na excreção, especialmente para partículas hidrofóbicas.

Pele

A pele é um órgão excretor secundário, uma vez que as glândulas sudoríparas na derme podem remover sais e algum excesso de água. A pele também tem glândulas sebáceas que podem secretar lípidos cerosos.

Doenças do sistema excretor

O sistema excretor, especialmente os rins, pode ser lesado, danificado ou ter um funcionamento sub-ótimo, seja por estresse agudo ou por condições crônicas.

Insuficiência renal

Insuficiência renal ou insuficiência renal é a incapacidade do rim de filtrar os resíduos do sangue e manter a homeostase dos fluidos. As causas de insuficiência renal podem ser doenças como diabetes mellitus e hipertensão, que podem causar danos aos capilares glomerulares. Diabetes insípido decorrente de insuficiência hormonal, redução do fluxo sanguíneo de lesão para a vasculatura do rim, infecções no corpo e na corrente sanguínea, medicamentos ou pedras nos rins também podem afetar a eficiência renal.

Os sintomas iniciais podem ser tão leves quanto o inchaço nas pernas, indicativo da incapacidade do rim de manter a homeostase fluida. A presença de toxinas no sangue pode causar uma sensação de náusea e vômito. Alterações no metabolismo das hemácias e redução da secreção de eritropoietina nos rins podem levar a anemia, fraqueza, sonolência e confusão. Íons de potássio excessivos podem levar a arritmias cardíacas e alterações no tônus muscular e na contratilidade.

Dependendo da causa da insuficiência ou insuficiência renal, a lesão pode ser revertida. Na maioria dos casos, mudanças de longo prazo na dieta e no estilo de vida são necessárias para manter a saúde. Quando o rim está funcionando com eficiência extremamente baixa, a remoção de resíduos deve ser feita através de um aparelho externo, chamado de máquina de diálise. O transplante renal também é ocasionalmente recomendado.

Fatos do Sistema Excretor

A bexiga urinária pode conter até 600 ml de líquido. Durante o início da gravidez, o útero pressiona a bexiga, criando uma frequência maior de micção.

A maior parte do líquido amniótico que envolve o feto em crescimento é a urina fetal, embora sua composição seja muito diferente da urina normal. A bexiga do feto começa a esvaziar em torno da 10ª semana de gestação.

A urina fetal e o líquido amniótico são realmente importantes para o desenvolvimento dos pulmões fetais.

As partes brancas das excretas de aves são compostas principalmente de ácido úrico.

A pigmentação acastanhada das fezes deriva principalmente dos sais biliares.

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Sobre o autor

André é formado em pedagogia, já tendo dado aulas na educação infantil e atuado como professor e coordenador de cursos de inglês. Entendendo como funciona o processo de aprendizagem, decidiu escrever para o blog Múltipla Escolha onde postagens sobre aprendizado, provas, concursos, e muito mais para ajudar seus leitores a aprenderem.

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