Além do gás carbônico eliminado após a respiração, o organismo possui uma série de reações químicas que geram resíduos. Outros resíduos comuns eliminados por muitas das reações orgânicas são as excretas nitrogenadas, formadas na degradação, sobretudo, de alguns aminoácidos – componentes estruturais das proteínas.
Quando os aminoácidos são decompostos, eles perdem seus radicais “amina” (daí o nome aminoácido). A amina (NH2) é então convertida em um composto diferente e posteriormente excretada. Na maioria dos animais, os resíduos nitrogenados são eliminados por órgãos especializados do sistema urinário, a exemplo dos rins dos vertebrados, no processo de excreção.
Conforme o tipo de animal, contudo, a eliminação dos compostos nitrogenados pode apresentar diferentes características, conforme a classificação que segue.
Amoniotélicos
Animais que eliminam resíduos nitrogenados na forma de amônia. Entre os vertebrados, pertencem a esse grupo os peixes ósseos e as larvas de anfíbios – animais aquáticos que contam com oferta abundante de água para diluição da amônia (NH3). A amônia é tóxica e, nesses animais, a eliminação dela ocorre tanto através da pele como por meio dos rins ou brânquias.
Apesar da toxicidade da substância, eliminar os compostos nitrogenados na forma de amônia apresenta uma vantagem: o pequeno gasto energético na conversão do grupo amina. Além disso, eliminar amônia é um processo econômico, mas que depende de grande disponibilidade de água – e por isso esse tipo de excreção é comum em animais que passam praticamente todo o seu ciclo de vida na água.
No meio terrestre, a amônia eliminada não seria diluída e permaneceria em contato com a pele e outros órgãos, causando a intoxicação do próprio animal que a eliminou.
Ureotélicos
Animais que excretam ureia. Em função da tonicidade (concentração de solutos no meio) do ambiente ou em virtude da menor disponibilidade de água, precisam converter o grupo amina, retirado dos aminoácidos, em ureia, substância menos tóxica e solúvel.
A ureia não apresenta toxicidade sequer próxima da amônia, mas demanda um gasto energético maior na conversão do grupo amina. Contudo, sua necessidade de diluição é muito menor, o que não exige a presença massiva de água. Entre os animais que excretama ureia podemos citar os anelídeos, moluscos aquáticos, peixes cartilaginosos, répteis aquáticos (tartaruga) e mamíferos em geral.
Durante a metamorfose, os anfíbios passam por profundas transformações morfológicas e siológicas, as quais os capacitam a mudar do ambiente aquático para o úmido. Na forma de larva, os girinos, que passam todo o tempo no ambiente aquático, excretam amônia, economizando energia que utilizam em seu desenvolvimento. Na fase adulta, passando pela metamorfose, passam gradativamente a excretar ureia na fase adulta.
Mamíferos também excretam ureia como principal resíduo nitrogenado, pois é uma substância solúvel em água e bastante difusível através das membranas vivas, podendo atravessar a placenta.
A ureia consome mais energia porque representa um ciclo de reações químicas a partir da formação da amônia. Durante o metabolismo das proteínas, os aminoácidos são desaminados, isto é, perdem o seu grupamento amina (NH2) a desaminação, com formação de amônia (NH3), ocorre em todas as células do organismo, porém muito mais intensamente nas células do fígado. Isso mostra que há formação de
amônia nas nossas células. Para que a mesma seja logo retirada do meio intracelular, ela entra num ciclo de reações que recebeu o nome de ciclo da ornitina. No fim do ciclo, a ornitina que entrou no processo reaparece integralmente, mas a amônia está transformada em ureia.
Uricotélicos
Animais que têm o ácido úrico como resíduo nitrogenado. Insetos, aves e répteis eliminam essa substância, insolúvel em água e ainda menos tóxica que a ureia. Em aves e répteis, o ácido úrico cristalizado é misturado aos restos alimentares não digeridos, e tudo é eliminado em conjunto pela cloaca, numa pasta semissólida.
Na fase de embrião dos répteis e aves, em ovos de casca calcária, o ácido úrico não pode ser eliminado no ambiente e, por isso, é armazenado num compartimento separado do embrião. O embrião se desenvolve sem risco de intoxicação.
O ácido úrico como excreta apresenta o maior gasto energético dentre os processo de eliminação das aminas, porém é compatível com a vida em ambiente escasso de líquidos e se relaciona à permanência dos embriões no interior de ovos adaptados ao desenvolvimento.
Referências:
- MAIA, André. Sistema urinario. 1980.
Por: Carlos Artur Matos