SEMINÁRIO - BIOFÍSICA DA CIRCULAÇÃO

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BIOFÍSICA
DA 
CIRCULAÇÃO
INTRODUÇÃO
A função da circulação é transportar nutrientes, metabólitos, hormônios, para todas as partes do corpo, manter o ambiente adequado em todos os líquidos teciduais do organismo para a manutenção homeostase. Na maioria dos tecidos a intensidade de fluxo é controlada em resposta às suas necessidades metabólicas, porém em alguns órgãos a circulação também desempenha outras funções. Como exemplo, podemos citar os rins, onde o fluxo de sangue, muito maior do que o necessário à sua demanda metabólica, deve-se a sua função excretora (um grande volume de sangue deve ser filtrado a cada minuto. Coração e vasos são controlados de forma a gerar o débito e pressão necessários à perfusão adequada dos tecidos.
FUNÇÃO e COMPONENTES DA CIRCULAÇÃO SANGUÍNEA
Artérias: transportam sangue aos tecidos.
Arteríolas: ramos finais do sistema arterial, são condutos de controle anteriores aos capilares.
Capilares: responsáveis pelas trocas. 
Veias: levam o sangue das vênulas de volta ao coração
Coração: Localizado na cavidade torácica (mediastino), funciona como uma bomba propulsora de fluído 
Lei Frank-starling
-“Estabelece que o coração, dentro de limites fisiológicos, é capaz de ejetar todo o volume de sangue que recebe proveniente do retorno venoso. ”
SISTEMA LINFÁTICO E CIRCULATÓRIO
SISTEMA LINFÁTICO
→ Além do sistema circulatório para a circulação do sangue, o corpo humano possui outro sistema de fluxo de líquido: o sistema linfático. O sistema linfático compreende o conjunto formado pela linfa, pelos vasos linfáticos e órgãos como os linfonodos, o baço, o timo e as tonsilas palatina
SISTEMA CIRCULTÓRIO
→ O sistema circulatório, também chamado de sistema cardiovascular, é o responsável pelo transporte de sangue, oxigênio e nutrientes para todo o corpo humano. Ele é formado pelo coração e pelos vasos sanguíneos (veias, artérias e capilares)
ESTRUTURA DOS VASOS E RELAÇÃO ENTRE O SISTEMA LINFÁTICO E CIRCULATÓRIO
VASOS SANGUÍNEOS : Os vasos sanguíneos são responsáveis pelo transporte de sangue no organismo, podem ser divididos, conforme sua estrutura e função, em três tipos: artérias, veias e capilares. 
RELAÇÃO ENTRE OS SISTEMAS: O sistema linfático faz a comunicação entre os tecidos e o sistema circulatório. O nosso organismo perde cerca de quatro a oito litros de líquido para os tecidos, além de moléculas presentes no sangue, como algumas proteínas. 
TERMODINÂMICA DA CIRCULAÇÃO
O coração depende muito da energia imediata da glicose. Por isso, as mitocôndrias são mais abundantes no músculo cardíaco do que no esquelético. 
A energia mecânica no sistema circulatório não se conserva (sistema dissipativo) --- ENTROPIA
Sendo assim parte da energia é transformada e em cada transformação perde-se em calor.
Energia mecânica nos fluidos: 
a) Energia cinética nos fluidos: Determinada pela velocidade de escoamento do fluido 
b) Energia potencial nos fluidos Determinada pela pressão que rompe a inércia do fluido 
c) Energia mecânica nos fluidos : Em= Ec + Ep
SÍSTOLE E DIÁSTOLE 
→ A sístole e a diástole representam dois momentos importantes no ciclo cardíaco, que é a saída e a entrada de sangue no coração. Elas representam a contração e o relaxamento do coração.
No ciclo cardíaco são produzidos os batimentos, sendo que a primeira batida corresponde à sístole e a segunda marca o início da diástole.
→ Um batimento cardíaco completo é chamado de ciclo cardíaco; ele vai do final de uma contração até o final da contração seguinte (sístole atrial, diástole atrial, sístole ventricular e diástole ventricular seguindo esta ordem). 
FLUXO SANGUÍNEO
O fluxo sanguíneo é a quantidade de sangue que passa por uma seção transversal de um vaso, por unidade de tempo. A direção do fluxo se baseia na chegada do sangue ao coração pelas veias do corpo,
A circulação sanguínea é um sistema fechado com o volume circulatório em regime fechado. Temos a grande circulação a qual é composta por ventrículo esquerdo – artéria aorta – sistemas corporais – coração – veias cavas – átrio direito. A pequena circulação formada por ventrículo direito – artéria pulmonar – pulmões – veias pulmonares – átrio esquerdo. 
REGIME ESTACIONÁRIO
O regime estacionário existe entre a grande circulação e a pequena sendo o volume que entra igual ao que sai. O volume de sangue ejetado do coração a cada sístole é cerca de 165 ml.
Volume sanguíneo de 5L: sendo ¼ na pequena circulação ou pulmonar ( 3,6L ) e ¾ na grande circulação ou sistêmica ( 1,25L ) 
Propriedade de um fluxo em regime estacionário:
Fluxo / regime estacionário 
Energia cinética / velocidade do sangue 
Energia potencial / Pressão lateral
Fluxo ml/min) - quantidade de líquido que passa é a mesma nos 3 segmentos. 
Energética: a velocidade de circulação (energia cinética - Ec) diminui à medida que o diâmetro aumenta, ou seja, a energia cinética diminui. V1>v2>v3. 
CONSTÂNCIA dos fluxos
Área dos segmentos vasculares é muito variável, fluxo é obrigatoriamente constante - velocidade de circulação varia
Relação entre velocidade e diâmetro:
Área segmentos vasculares ⇒ variável
Fluxo sanguíneo ⇒ constante
Velocidade da circulação ⇒ variável de acordo com FLUXO
ONDA DE PULSO
Onda de pulso:
Onda de pulso é conhecida na hemodinâmica e biofísica como uma dilatação das artérias, que ocorre sincrônica com os batimentos cardíacos. O ventrículo esquerdo faz ejeção de sangue na aorta e dilata a parede dessa artéria, gerando uma onda de pressão que se move com uma certa velocidade ao longo da árvore arterial. A velocidade desse movimento fornece uma medida da complacência arterial a qual é utilizada como medida de diagnostico
Compensação nos capilares e filtração
A compensação da pressão nos capilares é feita principalmente através das arteríolas as quais cumprem essas funções através de sua estrutura formada por válvulas e musculo liso, fazendo com que o capilar tenha uma baixa pressão sanguínea.
MEDIÇÃO DA PRESSÃO ARTERIAL
Na aferição da pressão arterial, utilizando um esfigmomanômetro e o estetoscópio. Sabemos que ao fazer a medição, aumentar a pressão o equipamento impede o fluxo sanguíneo, sendo que ao diminuir a pressão rapidamente vamos detectar a pressão sistólica com o primeiro batimento, e no final vamos detectar a diastólica ao obter o ultimo batimento.
Relação pressão e tensão e edema:
Pressão: força exercida pelo sangue nos vasos sanguíneos
Tensão: medida indireta da pressão considerando todas as estruturas que envolvem as artérias naturalmente (músculos, tecido adiposo, pele)
- LEI DE LAPLACE : Complacência das paredes (capacidade de distensão), explica a relação dos mesmos.
Sendo a tensão diretamente proporcional à pressão.
DÉBITO CARDÍACO
→ Débito Cardíaco (DC) é a medida (calculada em litros por minuto) do fluxo sanguíneo produzido pelo coração a cada batimento. Esta medida do DC é essencial para saber sobre o desempenho cardíaco do paciente. 
→ O débito cardíaco sistêmico corresponde à quantidade de sangue lançada pelo ventrículo esquerdo na aorta, a cada minuto. Esta é a forma habitual de expressar a função de bomba do coração. 
Débito cardíaco ­= volume sistólico x frequência cardíaca 	
ELÉTRICA CARDÍACA
Os processos de despolarização e repolarização geram correntes elétricas que circundam as membranas das células miocárdicas. Essas correntes elétricas dentro do coração se fecham no volume condutor do tórax gerando um campo elétrico detectável na superfície corporal. 
O sistema de condução cardíaco são as estruturas onde se produz e se transmite o estímulo elétrico, permitindo a contração do coração. Os seus elementos principais são o nó sinusal, o nó atrioventricular (nó AV), o feixe de His e as fibras de Purkinje. 
A excitação cardíaca é o sistema de condução intrínseca do coração que controla as contrações cardíacas. O impulso é gerado no nó sinoatrial (SA), as vias internoidais conduzem esse impulso para o nó atrioventricular (AV), no qual retarda o impulso antes que ele chegue aos ventrículos. Pelo feixe AV o impulsopassa para os ventrículos, este se divide em dois feixes direito e esquerdo (purkinge) que conduzem o impulso para todo o ventrículo. 
MECÂNICA CARDÍACA 
Na contração do coração temos primeiro a troca de sódio e potássio. Dentro das fibras cardíaca o retículo sarcoplasmático apresenta cálcio que no momento da contração além de ter a troca de sódio e potássio vai ter a liberação de cálcio. Já no relaxamento o retículo sarcoplasmático guarda o cálcio.
Os sons cardíacos transitórios, breves e produzidos por abertura ou fechamento de valva, além de serem divididos em sons sistólicos e diastólicos. Os sopros são provocados pela turbulência do fluxo sanguíneo e são mais prolongados que os sons cardíacos, podendo ser sistólicos, diastólicos ou contínuos.
REFERÊNCIAS: 
https://www.diferenca.com/sistolediastole/#:~:text=A%20s%C3%ADstole%20e%20a%20di%C3%A1stole,o%20sangue%20entre%20no%20cora%C3%A7%C3%A3o. 
https://www.biologianet.com/anatomia-fisiologia-animal/arterias-veias-capilares.htm
https://mundoeducacao.uol.com.br/biologia/sistema-linfatico.htm
https://aia1317.fandom.com/ptbr/wiki/Vis%C3%A3o_geral_da_circula%C3%A7%C3%A3o__Biof%C3%ADsica_da_press%C3%A3o,_fluxo_e_resist%C3%AAncia#
https://docero.com.br/doc/n115x51
https://www.docsity.com/pt/resumo-sobre-mecanicacardiaca/6988599/https://www2.dbd.pucrio.br/pergamum/tesesabertas/0210429_04_cap_02.pdf
Fundamentos-da-circulação-extracorpórea/MariaHelenaSouza-DécioElias/2edição/2006 ,Centro Editorial Alfa, Rio-Rio de Janeiro/RJ – Brasil