Existem dois tipos de esqueleto nos seres vivos: o endoesqueleto (é o que os vertebrados possuem, ele é revestido por tecido epitelial e possuem ossos e cartilagens) e o exoesqueleto, uma estrutura esquelética que se localiza fora do corpo do ser vivo, ou seja, é um esqueleto externo. São comuns em animais invertebrados, que não possuem estrutura óssea interna.
O exoesqueleto é uma camada externa resistente, porém flexível, não é formado por ossos, diferentemente do endoesqueleto dos vertebrados. A composição do esqueleto externo muda de animal para animal. Tem como função a proteção mecânica, química e biológica, evitar perda excessiva de água, sustentação de músculos e serve de ponto de ligação para as pernas, asas e outros apêndices, porém pode limitar o crescimento do animal. Assim, é necessária a troca do exoesqueleto. Essa troca se chama de muda ou ecdise. O animal deixa o seu esqueleto externo para crescer e formar um novo exoesqueleto, como a cigarra.
Cigarra saindo do seu exoesqueleto. Foto: Souchon Yves / Shutterstock.com
Existem mais de um tipo de exoesqueleto; o de quitina e os de sais de cálcio são os dois principais. O esqueleto externo de quitina, que é um polissacarídeo formado por um polímero de cadeia longa de N-acetilglicosamina, é o tipo mais comum, é encontrado nos artrópodes (cigarras e aranhas). Também existe o exoesqueleto composto principalmente de sais de cálcio, também é encontrado quitina, pode ser observado nos crustáceos (lagostas e caranguejos), é mais rígida ainda. Alguns moluscos apresentam carbonato de cálcio formando as conchas, o que aumenta ainda mais a sua proteção. Os corais também apresentam exoesqueleto, que cresce verticalmente e forma os grandes recifes.
O exoesqueleto possui algumas estruturas importantes como a epicutícula, a procutícula, a epiderme, a membrana basal e células dérmicas. A epicutícula é a camada mais externa, composta por proteínas e lipídios, funciona como um obstáculo para a eliminação da água por evaporação através da impermeabilização da procutícula, especialmente durante a troca do esqueleto externo. A procutícula é a camada mais interna, formada por glucosamino e quitina associado a proteínas, dá a rigidez e resistência do esqueleto externo. A epiderme é uma camada simples de células epiteliais secretoras, responsável pela produção da cutícula. Quando acontece a muda, as células da epiderme secretam as enzimas que digerem as partes da velha cutícula. A camada basal é uma camada composta de polissacarídeos. As células dérmicas são células modificadas que são responsáveis pela produção da camada de cimento da epicutícula.
Durante a troca do exoesqueleto, o artrópode sai do seu esqueleto antigo e pequeno, no entanto ele já apresenta um esqueleto externo em formação, que ainda é frágil e relativamente mole, permitindo a expansão do corpo do vertebrado antes do seu endurecimento.
Tanto quanto o endoesqueleto quanto o exoesqueleto são importantes para a sobrevivência dos animais, tanto é que esta sendo estudado e criado exoesqueleto humano artificial, que tem a mesma função, de proteger o corpo e auxiliar nos movimentos.
Referencias bibliográficas:
https://educacao.uol.com.br/disciplinas/ciencias/esqueleto-1-funcao-dos-ossos-exoes
http://repositorio.unb.br/bitstream/10482/7413/1/2008_RafaelAraujoDeLara.pdf