Limites letales y resistencia a temperaturas

extremas

FISIOLOGIA ANIMAL

La temperatura: • Es un factor abiótico que

afecta la fisiología, ecología y evolución en animales.

• Debido a que la temperatura ambiental varía espacio-temporalmente en diferentes escalas, los organismos tienen que mantener la homeostasis (Iannacone & Alvariño 2007).

• Dos rangos de temperatura: extremadamente altas y las bajas.

• El calor o el frio ambiental provocan cambios compensatorios de la fisiología y en la morfología de muchas especies (estrés térmico).

•Temperaturas letales: 50% mueren y 50% sobreviven (TL50), diferentes grados de adaptación.

clasificación de los animales según la temperatura corporal

variable-constante

temperaturas altasFactores :• 1.- Desnaturalización de las proteínas, coagulación

térmica.

• 2.- Inactivación térmica de enzimas a velocidades más elevadas que las de formación de dichas enzimas.

• 3.- Aporte inadecuado de oxigeno.

• 4.- Efecto de la temperatura sobre las membranas lipídicas.

• 5.-Distintos efectos de la temperatura (Q10) sobre reacciones metabólicamente interdependientes.

Q10= aumento en una velocidad provocada por un incremento de 10° C en la temperatura

Relación exponencial entre el índice metabólico y la temperatura corporal

Las reacciones bioquímicas metabolismo se caracterizan por

una energía de activación específica (enzimas)

las ranas, insectos y peces suelen moverse con mayor rapidez a

temperaturas elevadas (cierto límite).

las ranas, insectos y peces suelen moverse con mayor rapidez a temperaturas elevadas (cierto límite).

Mecanismos para adaptaciones temperaturas altas

• Termorregulación conductual (mejora-rendimiento ).

• Aumento capacidad enzimática.

• Presentan iso-enzimas de calor.

• Aumentan la capacidad de enzimas.

• Temperaturas tisulares elevadas

• (función enzimas ideal )-- choque térmico (reparación de

proteínas, evita la adhesión, consumo de ATP).

•Principal problema de los ambientes terrestres: EVITAR LA DESHIDRATACIÓN

•La Regulación Osmótica de estos animales esta basada en mecanismos que eviten la perdida de agua y con esta la perdida de solutos

• En las investigaciones recientes: playas rocosas las proteínas de choque térmico desempeñan funciones críticas en forma habitual.

• Pueden experimentar estrés calórico durante los días cálidos y despejados cuando la marea baja y quedan expuestos al sol.

Poiquilotermos (ectotermos).Temperaturas bajas

• Temperatura corporal de los poiquilotermos depende en un grado considerable de la temperatura ambiente.

• Especies que viven en ambientes con temperaturas por debajo del punto de congelación pueden encontrarse con problemas de congelación.

• Líquidos corporales tienen puntos de congelación mas bajos que el agua pura debido al contenido de solutos.

• El congelamiento intracelular puede ser fatal.• Congelación de liquido extracelular, tolerable.

Respuestas adaptativas de los animales a las condiciones que producen la congelación

Intolerantes a la congelación: 1) producción de compuestos anticongelantes 2) superenfriamiento

Tolerantes a la congelación: 3) tolerancia a la congelación.

Anticongelantes

• Se conocen dos tipos de anticongelantes1.Anticongelantes coligativos. Aumentan la concentración

total de solutos.

• Anticongelantes no coligativos (proteínas de hístéresis térmica). Tienen propiedades químicas.

Superenfriamiento

• los líquidos corporales pueden enfriarse por debajo de su temperatura de congelación del agua.

Tolerancia a la congelación

Algunos mejillones y caracoles se congelan y sobreviven, algunos toleran la solidificación de entre el 60 y el 80 % del agua de su cuerpo en forma de hielo.

Limite extremo inferior en organismos homeotermos.

• Zona de termoneutralidad (ZTN)

• Zona crítica mínima

• Principal mecanismo de regulación térmica es la incremento de tasa metabólica

• Termogénia▫ Temblor corporal▫ Tejido graso pardo

Irrigación sanguínea▫ Heterotermia regional

• Termogénia▫ Flujo sanguíneo con intercambio

de calor.

• Anticongelantesglicerinaproteínas

• Aislamiento corporal▫ Plumaje▫ Superficie de contacto▫ Agrupaciones▫ Grasa corporal