Balanço da energia e massa
dos animais
Introdução
• Animais homeotérmicos – São os animais que, quando expostos
a um ambiente com temperatura variável, são capazes de manter a
sua temperatura entre limites estreitos.
• Animais poiquilotérmicos – São os animais que, quando expostos
a um ambiente com temperatura variável, a sua temperatura
corporal segue aproximadamente a temperatura ambiental.
• Animais endotérmicos – São os animais que geram o seu próprio
calor, através do metabolismo.
• Animais ectotérmicos – São os animais que dependem de fontes
de calor ambientais para atingirem a sua temperatura corporal.
• Metabolismo – Em sentido lato, é a soma de todas as reacções
químicas que ocorrem num organismo.
Introdução (cont.)
Vias anabólicas (e.g., reparação , regeneração. crescimento)
Vias
metabólicas
Vias catabólicas (e.g., ATP. glucose, lactose)
• Taxa metabólica basal (BMR) – é a taxa estável de energia do
metabolismo medida em mamíferos e pássaros em repouso, com
stress ambiental mínimo e após a digestão ter parado
temporariamente, devido a jejum.
• Taxa metabólica padrão (SMR) – É a energia do metabolismo dum
animal medida em repouso, em jejum e a dada temperatura.
• Taxa metabólica de campo (FMR) – É a taxa média de utilização
de energia metabólica quando um animal se encontra nas suas
actividades normais (i.e., desde o repouso à actividade mais
extrema).
Introdução (cont.)
Energia química
ingerida
Perdas fecais
Energia química absorvida
Perdas na urina,
secreções,
cabelo, etc.
Energia metabolizável
Produção
(tecido novo,
acumulação
de gordura,
etc.)
Metabolism
o basal ou
metabolism
o padrão
Calor
Custos de
digestão e
síntese
Custos de
actividade
(locomoção,
comunicaçã
o, etc.)
Calor
Calor
Balanço energético
Rn  M  LE  H  G  S H
onde
Rn = balanço da radiação [W m-2]
M = taxa de produção de calor resultante do metabolismo [W m-2]
LE = perda de calor latente [W m-2]
H = perda de calor sensível [W m-2]
G = perda de calor por condução para o substrato onde o animal está assente [W m-2]
SH = armazenamento de calor pelo animal [W m-2]
Balanço energético (cont.)
• Um dos métodos para a determinação da produção de
calor consiste em fazer o balanço da energia. Assim, os
animais são colocados numa câmara ambiental a
temperatura e humidade controladas, fazendo-se o
balanço da energia de acordo com a fórmula seguinte:
M = EB ingerida – (EB excretada + EB retida no corpo) = EM –EB
retida
onde EB é a energia bruta e EM é a energia metabolizável.
Balanço energético (cont.)

Balanço hídrico
F  U  E  S
onde
F = massa de água entrada na alimentação (excepcionalmente, outras vias)
U = massa de água perdida na urina e fezes
E = massa de água evaporada
S = variação da massa de água presente no organismo
Problemas
• Problema 1
• Numa experiência de curta duração, um galo de 2, 67 kg
de peso corporal foi alimentado por uma ração contendo
13,054 MJ de energia metabolizável (EM) por
quilograma de ração. O galo ingeriu 155 g de ração por
dia e aumentou de peso 63 gramas por dia, sendo a
energia bruta 9,79 MJ por kg de carcaça. Calcule a
quantidade de água perdida por evaporação pelo animal
durante um dia. Considere que a temperatura do animal
no início e no fim da experiência é igual, que o animal
perde 0,45 MJ / dia nas trocas radiantes, e que as
perdas de calor sensível e de calor por condução para o
substrato são 0,60 MJ / dia e 0,15 MJ / dia,
respectivamente .
Problemas (cont.)
• Problema 2
• Um lagarto com 100 g de peso corporal foi
colocado ao sol, sendo a sua temperatura
média inicial de 20 ºC. Os ganhos médios por
radiação são 200 W m-2, e as perdas médias por
evaporação da água, advecção e condução
totalizam 100 W m-2. Determine a taxa de
aumento da temperatura do lagarto sabendo
que a sua área corporal é de 200 cm2 e o calor
metabólico produzido é 0,04 W.
Calorímetro de Lavoisier
Problemas (cont.)
• Problema 3
• Uma cobaia fêmea adulta foi colocada num calorímetro de Lavoisier
(ver figura abaixo), tendo derretido 250 g de gelo e libertado, pela
respiração e transpiração, 30 g de água durante um dia. Calcule:
a. Qual a quantidade de calor metabólico produzido pela cobaia?
b. Se a cobaia começar a mover-se, aumenta ou diminui a produção água
a partir do gelo?
c. Para uma cobaia do mesmo tamanho, mas mais velha a produção água
a partir do gelo é maior ou menor?
d. Se a cobaia fosse gestante, embora com o mesmo peso, o que
aconteceria ao seu metabolismo?