Fisiologia

Prévia do material em texto

Fundamentos da fisiologia humana	
APRESENTAÇÃO
Todos os organismos são compostos por células, sejam eles seres humanos, pertencentes ao 
reino animal, ou plantas, que são pertencentes do reino vegetal. Quando as células do organismo 
humano se agrupam, formam os tecidos, que, por sua vez, compõem os órgãos. Assim, o 
organismo humano é considerado uma máquina perfeita, que tem dentre seus mecanismos de 
regulação a homeostase, reguladora dos açúcares, dos líquidos, da temperatura, entre outros 
processos.
Nesta Unidade de Aprendizagem, você aprenderá mais sobre esses conceitos e, assim, poderá 
compreender melhor como o corpo humano funciona fisiologicamente, e a forma como o 
organismo se constitui.
Bons estudos.
Ao final desta Unidade de Aprendizagem, você deve apresentar os seguintes aprendizados:
Identificar as estruturas e as funções de uma célula.•
Listar os diferentes tecidos que compõem o corpo humano.•
Descrever os princípios e as formas de regulação da homeostase.•
DESAFIO
A homeostase é o processo de regulação pelo qual o organismo mantém constante o equilíbrio 
de alguma variável ou função no corpo, como, por exemplo, a pressão arterial, a taxa de açúcar 
no sangue e a frequência cardíaca, entre outras.
Para que o processo de regulação ocorra de forma completa são necessários três componentes: 
o sinal de entrada, que é a mudança na variável que está sendo estudada, o centro 
integrador/controlador, responsável por comparar a informação recebida (o estímulo inicial) 
com os parâmetros considerados adequados/ideias, e um sinal de saída, que é a resposta 
estimulada pelo centro integrador como forma de tornar o estímulo inicial mais próximo do 
estímulo ideal. Após a resposta, é produzida uma retroalimentação, ou feedback, que pode ser 
negativa (quando a resposta final é inibida) ou positiva (quando a resposta final é reproduzida de 
forma mais intensa).
Você está em uma aula e o professor propõe que você acompanhe a seguinte situação: 
Considerando essa situação, responda:
a) Qual o sinal de entrada, o centro integrador e o sinal de saída observado no controle da 
temperatura corporal do jogador A e do jogador B?
b) Qual o tipo de retroalimentação que foi observada no jogador A e no jogador B?
INFOGRÁFICO
O organismo humano é composto por diversos sistemas, com diferentes tipos de células, e cada 
um tem um objetivo especifíco. É muito importante compreender como essas estruturas se 
constituem e como elas funcionam.
No Infográfico a seguir, veja os diferentes tipos de células que compõem o organismo humano.
CONTEÚDO DO LIVRO
A fisiologia humana é a ciência responsável por descrever os processos de funcionamento dos 
sistemas e dos órgãos do corpo humano, detalhando as peculiaridades de cada sistema e de seu 
desenvolvimento.
Nesse sentido, no capítulo Fundamentos da fisiologia humana, da obra Estudo do movimento I: 
anatomia e fisiologia, que é base teórica desta Unidade de Aprendizagem, aprenda sobre as 
células que formam os tecidos que passam a formar os órgãos do organismo humano. 
Boa leitura.
ESTUDO DO 
MOVIMENTO I: 
ANATOMIA E 
FISIOLOGIA 
André Osvaldo Furtado da Silva
Fundamentos da 
fisiologia humana
Objetivos de aprendizagem
Ao final deste texto, você deve apresentar os seguintes aprendizados:
 � Identificar as estruturas e funções de uma célula.
 � Listar os diferentes tecidos que compõem o corpo humano.
 � Descrever os princípios e as formas de regulação da homeostase.
Introdução
Na natureza, existem dois tipos de células, as animais que compõem o 
organismo do ser humano e dos animais; e as vegetais que constituem, 
por exemplo, os vegetais e as plantas. 
Neste capítulo, você estudará as estruturas celulares, suas funções, os 
diferentes tecidos que compõem o corpo humano e como se realiza a 
regulação da homeostase. Tudo isso é um esforço que o organismo faz 
para manter seu equilíbrio.
Célula
As células são estruturas que compõem os organismos vivos e auxiliam no seu 
funcionamento, responsáveis por carregar as informações genéticas referentes 
às características dos indivíduos. Assim, pode-se dizer que a respeito da sua 
função, existe uma teoria celular. Segundo Martini, Timmons e Tallitsch 
(2009, p. 27), “[...] diversas pesquisas levaram ao desenvolvimento da teoria 
celular, o conceito de que as células são as unidades fundamentais de todas 
as coisas vivas”.
As células são conhecidas como unidades estruturais e encontradas nos 
animais, formando seus tecidos e órgãos. Dessa forma, o corpo humano se 
constitui de uma quantidade enorme de células consideradas a menor parte 
dos organismos vivos, bem como os elementos estruturais e funcionais. Como 
o organismo é pluricelular, ele possui várias células (cerca de 10 trilhões), que 
trabalham de maneira integrada, de forma que cada uma tem uma função 
específica, por exemplo, produção de energia, reprodução, proteção, etc..
Na sua constituição, as células possuem uma estrutura organizada, com 
três partes básicas denominadas de membrana plasmática, citoplasma e núcleo, 
como você pode observar na Figura 1.
Figura 1. Estrutura geral de uma célula.
Fonte: Marieb e Hoehn (2009, p. 60).
A membrana plasmática também é conhecida como membrana celular, 
citoplasmática ou plasmalema e possui cerca de 6 a 9 mm. Suas funções 
principais incluem o revestimento, a proteção e a permeabilidade de modo 
seletivo, assim, as substancias que entram e saem da célula são selecionadas 
pela necessidade do organismo.
Ela delimita o conteúdo da célula e controla a entrada e a saída das subs-
tâncias, sendo que no seu entorno existe o glicocálix, responsável pela prote-
ção das estruturas celulares. Sua estrutura é fina e também possui a função 
de proteção. A membrana plasmática se compõe de uma parte fluida, que 
Fundamentos da fisiologia humana2
contém lipídeos, e outra sólida, com proteínas; assim, contém fosfolipídios, 
colesterol e proteínas. Na sua constituição, ela também é composta de açúcares 
(carboidratos).
Os lipídios formam uma camada dupla e contínua, no meio da qual se 
encaixam algumas moléculas de proteína. Já as duas camadas de fosfolipídios 
são fluidas, com consistência oleosa, e as proteínas mudam de disposição 
continuamente, constituindo um mosaico que possui uma camada lipídica 
voltada para o meio externo e outra para o meio interno.
Por meio de estudos anatômicos, foi possível perceber que uma parte desses 
fosfolipídios tem afinidade quanto à água e se chama fosfolipídios hidrofílicos. 
Porém, a porção que não possui afinidade com a água é chamada de hidrofóbica.
O citoplasma é a região que possui mais volume na célula e fica en-
tre a membrana plasmática e o núcleo, em que há a presença de diversas 
substâncias. Nele, encontram-se as organelas denominadas de ribossomos, 
lisossomos, citoesqueleto, retículo endoplasmático rugoso, retículo endo-
plasmático liso, complexo de Golgi, cloroplastos, peroxissomos, centríolos 
e mitocôndrias.
 Os ribossomos são estruturas responsáveis pela produção e síntese das 
proteínas, encontradas livres na região do citoplasma. Trata-se das organelas 
celulares compostas de proteínas e ácidos ribonucleicos (RNA) que estão pre-
sentes no citoplasma, nas mitocôndrias, nos cloroplastos e na parte superficial 
do retículo endoplasmático quando desenvolvem o retículo endoplasmático 
rugoso. Eles reúnem cerca de 20 moléculas específicas de aminoácidos para 
formar proteínas determinadas por sequências de moléculas de RNA. 
Os ribossomos estão presentes em diversos tipos de células, porém, devido à sua 
constituição, não fazem parte das células dos espermatozoides. Na sua parte superior, 
mais especificamente na cabeça do espermatozoide, há o acrossoma, formado pelas 
vesículas do aparelho de Golgi, que é uma bolsa composta de enzimas com a função 
de facilitar a penetração do espermatozoide no óvulo durante a fecundação. Esse 
evento colabora para não haver a necessidade específica de ribossomos nessascélulas.
O retículo endoplasmático pode ser dividido em liso e rugoso, cuja diferença 
é que nas paredes deste se encontram pequenas proteínas (ribossomos), e no 
liso, não. Ele cuida do transporte das proteínas e da síntese das moléculas. Já 
3Fundamentos da fisiologia humana
o complexo de Golgi é a organela responsável por armazenar as substâncias, 
exportar as proteínas sintetizadas no retículo endoplasmático rugoso e originar 
os lisossomos, os quais se encarregam da digestão celular, que ocorre quando as 
bolsas formadas na fagocitose e na pinocitose (contendo partículas capturadas 
no meio externo) fundem-se aos lisossomos e originam bolsas maiores, que 
se responsabilizam pela digestão.
As mitocôndrias, por sua vez, são organelas presentes na membrana plas-
mática, que têm como principal função a respiração celular, processo em que as 
moléculas orgânicas dos alimentos reagem com o oxigênio, que se transforma 
em gás carbônico e água, liberando energia na forma de trifosfato de adenosina 
(ATP). Os centríolos se tratam de estruturas celulares que auxiliam na divisão 
celular, chamada de meiose e mitose. Já os peroxissomos são estruturas arre-
dondadas na membrana plasmática e responsáveis por armazenar as enzimas 
digestivas. Por fim, os vacúolos incluem as estruturas que fazem a reserva 
energética e armazenam as enzimas.
O núcleo da célula animal é responsável por carregar o material genético, 
que fica preservado em forma de cromossomo, e tem uma estrutura esférica. 
Nele, pode-se encontrar o ácido desoxirribonucleico (DNA), bem como o 
nucléolo, que possui uma estrutura semelhante ao núcleo celular, sendo con-
siderado o núcleo do núcleo. Ele se responsabiliza por coordenar os processos 
de reprodução da célula por meio da síntese de proteínas.
Ao compreender as estruturas básicas de uma célula, você pode aprofun-
dar seus estudos minuciando os diferentes tipos de células que constituem o 
organismo e sua localização, conforme exemplificado na Figura 2.
Com esta formação, ao se encontrarem agrupadas, as células começam a 
originar os tecidos e órgãos que realizam funcionalidades complementares, 
sendo que a partir das especificidades de cada uma, formam-se os tecidos 
específicos do organismo humano.
Fundamentos da fisiologia humana4
Figura 2. Diversidade de células.
Fonte: Marieb e Hoehn (2009, p. 59).
5Fundamentos da fisiologia humana
Células do cérebro
O sistema nervoso é composto de milhões de células de diversos tipos, sendo 
que quatro delas compõem o cérebro. A micróglia fica responsável por atuar 
na defesa desse sistema; a dendrítica é considerada imune e se encarrega de 
realizar o transporte dos antígenos; e a célula de Schwann se responsabiliza 
pela produção de mielina, que auxilia na produção dos impulsos nervosos no 
organismo.
Já o neurônio é uma das células mais importantes do cérebro e do corpo 
humano, responsável por realizar a transmissão de mensagens para todo o 
organismo. Para cumprir suas funções, ele precisa de uma grande quantidade 
de oxigênio para se manter funcionando, por isso, trata-se das primeiras células 
a morrerem por necessitarem de oxigênio para a sua existência. Ele ainda 
compõe o sistema nervoso juntamente às células glias. No cérebro, existem 
cerca de 86 bilhões deles e, como ocorre com todas as células ao longo do 
tempo, novos neurônios são produzidos.
A estrutura dos neurônios é diferenciada e está relacionada à sua função. 
Do corpo celular, surgem vários prolongamentos, e os mais curtos são os den-
dritos, por meio dos quais se recebe os estímulos provenientes dos neurônios 
vizinhos. O axônio se trata de outra estrutura do neurônio e um prolonga-
mento desse corpo, sendo geralmente único, longo e envolvido pela bainha 
de mielina, que tem descontinuidades chamadas de nódulos de Ranvier. Ele 
ainda é responsável pela condução dos sinais elétricos e possui terminações 
pelas quais realiza a transmissão de informações aos neurônios vizinhos, o 
que ocorre pelo processo de sinapses.
Essa bainha de mielina se compõe de células gliais que se enrolam no 
axônio e se dividem em dois tipos: as oligodendrócitos e as células de Schwann. 
Ela ainda é importante por acelerar a velocidade da condução dos impulsos 
nervosos.
Os neurônios podem ser classificados quanto à sua forma, cujos nomes estão 
relacionados ao número de axônios que possuem: inúmeros axônios (multipo-
lares), dois axônios (bipolares) e um axônio (unipolares); ou se classificam em 
relação à sua função: sensitivos, motores e integradores. Ao entendê-los, você 
pode ter uma perspectiva de como é composto o sistema nervoso, sendo que 
em todas as partes do organismo há células nervosas; similarmente, existem 
outras células presentes em todo o corpo, como as do sangue.
Fundamentos da fisiologia humana6
Células do sangue
O sangue humano é constituído de diferentes tipos de células, como as hemá-
cias, que possuem a função de transportar o oxigênio; os leucócitos, que têm 
ações ligadas ao sistema imunológico; e os trombócitos ou plaquetas, que se 
responsabilizam pela coagulação sanguínea. Essas células são formadas por 
um processo chamado de hematopoese ou hemopoese.
A formação das células do sangue é chamada de hematopoiese ou hemo-
poiese (hemo, hemato = sangue; poiese = produzir). Este processo ocorre na 
medula óssea vermelha, a qual é composta, em grande parte, por uma rede 
mole de tecido conjuntivo reticular limitada por largos capilares sanguíneos 
chamados sinusóides. Dentro desta rede estão as células sanguíneas imaturas, 
os macrófagos, as células adiposas e as células reticulares (as quais secretam 
as fibras) (MARIEB; HOEHN, 2009, p. 572).
A partir desses conhecimentos sobre as células sanguíneas, você pode 
compreender como cada uma delas se constitui, suas peculiaridades e como 
colaboram para o bom funcionamento do organismo humano.
As hemácias são células de formato circular presentes no sangue e possuem 
uma duração média de 120 dias. Conhecidas também como glóbulos vermelhos 
ou eritrócitos, elas têm algumas funções no organismo, como o transporte de 
oxigênio e de gás carbônico na corrente sanguínea.
Na sua constituição, as hemácias são formadas pela hemoglobina e globu-
lina, a primeira é uma proteína vermelha rica em ferro, considerada a principal 
delas, com a função de transportar o oxigênio na corrente sanguínea. A segunda 
se trata de uma das proteínas presentes no plasma sanguíneo, juntamente à 
albumina e ao fibrinogênio, sendo suas funções o transporte de oxigênio, a 
coagulação do sangue, etc..
Os leucócitos podem ser chamados de glóbulos brancos e são responsáveis 
por atuar na defesa do corpo, em um processo que ocorre por meio da fago-
citose, de modo que as células sanguíneas englobam, digerem e destroem os 
microrganismos que invadiram esse organismo; ou por intermédio da produção 
de anticorpos, as proteínas responsáveis por neutralizar a ação das substâncias 
produzidas pelos invasores do corpo.
Quanto à sua característica, os leucócitos são maiores que as hemácias, 
porém sua presença no sangue é bem menor, devido aos seus diferentes forma-
tos, tamanhos, formas e funções. Os neutrófilos possuem uma característica 
bem ativa e numerosa, geralmente morrem ao realizarem a fagocitose em 
bactérias e podem ser conhecidos como corpúsculos de pus. Já os eosinófilos 
7Fundamentos da fisiologia humana
se encontram de forma mais comum na mucosa do intestino, e sua proliferação 
no sangue ocorre quando há processos alérgicos no organismo. Os basófilos, 
por sua vez, são pouco numerosos no sangue e responsáveis por produzir a 
heparina (um anticoagulante) e a histamina (uma substância que faz a vaso-
dilatação dos vasos sanguíneos e, em geral, é liberada quando o indivíduo 
está em estado alérgico).
Os linfócitos são muito ativos no sangue e têm uma ação de modo antígeno 
no organismo, relacionando-se à produção de anticorpos. Eles ainda participam 
dos processos de rejeição de enxertos, sendo conhecidos como célulasde 
rejeição. Por fim, os monócitos incluem os leucócitos com maior tamanho, 
sendo intensos na atividade fagocitária e podendo se concentrar em grande 
número nas regiões em que ocorrem processos infecciosos.
Entre as células sanguíneas, os trombócitos ou plaquetas são responsá-
veis pela coagulação que ocorre na sequência de reações enzimáticas; pelo 
trabalho de regeneração de tecidos que foram lesionados, como um corte; e 
pela estimulação da vasoconstricção, que é a contração do vaso sanguíneo.
Para entender como as células do sangue auxiliam o organismo a fazer a 
respiração e combater doenças e bactérias, você deve saber como as outras 
células ajudam na sustentação do corpo. Nesse sentido, é preciso compreender 
as peculiaridades das células ósseas. 
Células dos ossos
Os ossos do corpo humano são formados pelas células que têm a função de 
constitui-los, sendo conhecidas como osteoblastos, osteoclastos e osteócitos.
Os osteócitos são responsáveis pela secreção de substâncias importantes 
para a regulação do cálcio, como o hormônio calcitonina. Já os osteoclastos 
têm um formato grande, vários núcleos e se responsabilizam pela reabsorção, 
reestruturação e remodelação do tecido ósseo no organismo humano. Os osteo-
blastos, por sua vez, possuem a função de sintetizar os componentes orgânicos.
Após entender como elas auxiliam na sustentação do corpo humano, você 
pode estudar como as células responsáveis por realizar a ação mecânica se 
constituem, chamadas de células musculares ou do músculo. 
Células dos músculos
As células musculares são responsáveis por compor e estruturar os músculos 
do organismo humano, bem como podem apresentar diversos núcleos. Na 
Fundamentos da fisiologia humana8
Figura 3, você pode ver essas células e seu formato, conforme o local em que 
se encontram.
Figura 3. Células musculares, formato e localização.
Fonte: Adaptada de Sakurra/Shutterstock.com.
Os sarcômeros estão presentes no músculo, são responsáveis pela contração 
muscular e considerados um elemento básico da musculatura, auxiliando no 
processo de contração. Ele é constituído de um conjunto de proteínas, como 
a miosina e a actina, que formam uma estrutura cilíndrica na parte interior 
das células musculares.
No sarcômero, a miosina e a actina organizam-se na estrutura bandas, que 
tem características particulares para cada tipo de célula, mas o músculo liso está 
organizado de forma diferenciada e não possui sarcômeros na sua estrutura.
Células da pele
As células epiteliais são responsáveis por revestir a pele e os órgãos, na parte 
interna, estando presentes nos tipos de epitélio que fazem esse revestimento. 
Na sua constituição, elas podem ser encontradas de diversas formas, achatadas, 
colunares ou cúbicas, o que diferencia seu formato. Outra classificação se refere 
ao seu tipo de arranjo, que pode ser simples, estratificado, pseudoestratificado 
9Fundamentos da fisiologia humana
ou de transição. Há ainda a divisão de acordo com a sua função, por exemplo, 
de revestimento ou glandular.
Ao pensar nas células que compõem o epitélio, a pele do corpo humano ou 
dos órgãos, isso leva a como se constituem as células que originam o organismo 
e são responsáveis pela reprodução.
Células sexuais
Nas células sexuais, encontra-se a maior célula do organismo humano, o óvulo 
ou gameta sexual feminina, e a menor célula, conhecida como espermatozoide 
ou gameta sexual masculina. Quando uma mulher nasce, ela já tem todos os 
óvulos, por isso, com o processo de evolução, eles começam a amadurecer 
na puberdade durante a menstruação, em que essas células são liberadas, 
cessando ao entrar na menopausa. Já quando os homens chegam à puberdade, 
iniciam a produção dos espermatozoides que, ao contrário das células sexuais 
femininas, se produzem de modo ilimitado, mas diminuem ao longo da vida.
Com a compreensão dos tipos de células que formam o organismo, você 
notou que elas são responsáveis pelos mecanismos de defesa, alerta, reves-
timento, sustentação, funcionamento e reprodução. Na realização dessas 
funções, ocorre seu agrupamento, chamado de tecido.
Tecidos que compõem o corpo humano
Quando agrupados, os conjuntos de células do organismo formam os tecidos, 
porém, eles não são formados somente por células, pois existem ainda as 
substâncias intercelulares (fibras de proteínas), produzidas pelas ações das 
células no corpo.
As células do cérebro podem ser neurais, que agrupadas formam o tecido 
nervoso; as células sanguíneas desenvolvem o tecido conjuntivo; as células 
musculares constituem o tecido muscular; as células epiteliais formam o tecido 
epitelial; as células ósseas são responsáveis pela formação e estruturação do 
tecido ósseo; e as células neurais compõem o tecido nervoso. Cada tecido do 
organismo humano tem diferentes funções e auxilia no seu bom funcionamento.
Devido ao tipo de célula que possui, o tecido nervoso é um dos mais 
complexos e importantes do corpo, responsável por coordenar as atividades e 
as funções de diversos órgãos, bem como receber as informações produzidas 
no meio externo ao organismo, interpretá-las e gerar reações aos estímulos 
recebidos. Ele ainda tem a função de construir o sistema nervoso e tudo que 
Fundamentos da fisiologia humana10
este controla. Esse tecido se compõe de dois tipos de célula, os neurônios, 
cuja função é receber e responder aos estímulos produzidos no meio externo, 
e as células da glia, responsáveis pela nutrição e proteção desses neurônios.
O tecido epitelial é composto de células epiteliais, sendo um dos princi-
pais do corpo, caracterizado por possuir uma de suas principais funções, a 
proteção da pele. Ele também se encarrega de absorver e produzir hormônios 
ou nutrientes, bem como realizar a percepção das sensações. Nesse sentido, 
pode ser classificado em glandular (o qual está envolvido na constituição das 
glândulas endócrinas e exócrinas, como a lacrimal, responsável pela produção 
das lagrimas) e de revestimento (que tem a função de proteger a pele externa 
e os órgãos internos).
As células epiteliais das córneas são as últimas do organismo humano a morrer, devido 
ao fato de elas necessitarem de menos oxigênio do que as outras para realizar suas 
funções. 
O tecido conjuntivo é também conhecido como conectivo e pode ser divi-
dido em frouxo, denso, adiposo ou cartilaginoso. Suas funções incluem unir 
e separar os órgãos do corpo, nutri-los e protegê-los, bem como transportar 
nutrientes, armazenar gordura, amortecer impactos e espalhar células de 
defesa no organismo.
Quanto ao tecido conjuntivo frouxo, ele é constituído de pouca matriz 
extracelular, muitas células e uma quantidade baixa de fibras. Devido a essa 
característica, torna-se flexível e pouco resistente a algumas ações do orga-
nismo, como as mecânicas. Esse tipo de tecido se encontra por todo o corpo 
e envolve os órgãos; já suas funções estão relacionadas à passagem de vasos 
sanguíneos, sendo importante na nutrição dos tecidos. 
O tecido conjuntivo denso, ao contrário do frouxo, possui uma grande 
quantidade de matriz extracelular e muitas fibras, a maioria de colágeno. Essas 
células não são abundantes no organismo e, entre elas, tem-se os fibroblastos, 
presentes na derme, que dão ao corpo uma resistência às pressões mecânicas. 
Esse tipo também é encontrado da constituição dos tendões. 
Já o tecido conjuntivo adiposo possui algumas funções especiais, sendo 
responsável por reservar energia e proteger o organismo contra o frio e os 
11Fundamentos da fisiologia humana
impactos mecânicos. Quanto à sua matriz extracelular, ele tem uma quantidade 
considerável de fibras reticulares e adipócitos, que são as células adiposas 
encarregadas de acumular gordura.
Por fim, o tecido conjuntivo cartilaginoso é composto de uma grande 
quantidade de matriz extracelular, de modo mais rígido que nos outros tecidos. 
Essa constituição ocorre pela presença dos glicosaminoglicanas associada às 
proteínas e finas fibras colágenas. Quando ele formaas cartilagens, possui 
na sua estruturação os condrócitos, que são células presentes na parte interna 
nas lacunas da matriz celular. Já sua estrutura tem uma consistência que o faz 
auxiliar na sustentação de diversas regiões do organismo, porém, preservando 
sempre a flexibilidade do tecido. 
Ao pensar na flexibilidade e possível movimentação do corpo humano, você 
deve considerar outro tecido que possui essa função, o muscular (MARIEB; 
HOEHN, 2009).
Os tecidos musculares possuem a função de realizar a movimentação 
mecânica dos membros do corpo humano, bem como funções específicas nos 
órgãos internos como os batimentos do coração, os movimentos de artérias, 
esôfago, estômago e intestinos. Algumas células que o formam também fazem 
alongamentos e recebem o nome de fibras musculares ou miócitos, cuja cons-
tituição inclui filamentos proteicos como actina e miosina, que na realização 
do movimento agem no processo de contração e relaxamento dos músculos. 
As células que compõem o tecido muscular têm uma denominação diferente dos 
demais tecidos do corpo, portanto, você deve ficar atento a isso para que não ocorra 
equívocos no entendimento dos conceitos das células musculares e suas ações. Veja 
os exemplos a seguir.
 � Célula recebe o nome de fibra muscular.
 � Membrana plasmática recebe o nome de sarcolema.
 � Citoplasma recebe o nome de sarcoplasma.
 � Retículo endoplasmático liso é denominado retículo sarcoplasmático.
Você já estudou como as células são formadas, seu tipo e como seu agrupa-
mento desenvolve os tecidos, que possuem diversas funções, como as sensações 
de temperatura, a contração dos batimentos cardíacos, a absorção de nutrientes, 
entre outras. No entanto, você sabe como o corpo realiza essa mobilização? 
Fundamentos da fisiologia humana12
Como ele percebe se deve aumentar os batimentos ou diminui-los? Como ele 
regula se deve resfriar ou não quando você sente calor?
A regulação das funções do organismo ou ações para que sua estabilidade 
seja mantida possui um nome específico, homeostase. Portanto, quando o 
corpo estiver equilibrado, estará em homeostase.
Regulação do organismo — a homeostase
A homeostase também pode ser chamada de homeostasia. Esse processo foi 
descrito e estudado pelo francês Claude Bernard, mas, anos depois, o fisiolo-
gista Walter Cannon deu maior profundidade aos seus estudos, nos Estados 
Unidos. Já as etapas fundamentais para sua compreensão incluem feedbacks, 
mecanismos de recepção, centro de processamento e efetor.
Com o decorrer dos anos e o estudo de diversos teóricos, Cannon propôs 
uma lista de variáveis sobre o controle homeostático. Assim, ele definiu que 
o desequilíbrio do organismo pode ser ocasionado por fatores ambientais que 
afetam as células, como osmolaridade, temperatura e potencial hidrogeniônico 
(pH), e pelas substâncias para as necessidades celulares, por exemplo, nutrien-
tes, água, sódio, cálcio e íons inorgânicos (como o oxigênio e as secreções 
internas que têm efeitos gerais e contínuos). Por meio de vários estudos, 
Cannon mostrou que as secreções do meio interno incluem os hormônios e 
as demais substâncias químicas utilizadas pelas células para que haja uma 
comunicação entre elas. 
É necessário que, no processo de homeostase, o organismo humano aja 
constantemente a fim de manter o equilíbrio do meio interno para que o corpo 
possa funcionar em plenas condições. Como o meio externo está sujeito às 
constantes variações, os mecanismos de controle homeostáticos entram em 
ação para essas mudanças não afetarem o bom funcionamento do organismo. 
O processo de homeostase pode ocorrer tanto em células isoladas como 
nas integradas, isso geralmente ocorre nos fluidos corporais, tecidos e ór-
gãos. Portanto, ele acontece em todo o organismo, que é um grande sistema 
aberto, realizando as trocas de calor e matéria com o ambiente externo. 
Nesse sentido, para manter a homeostase, o corpo deve estar atento à lei do 
balanço de massa. 
A lei do balanço de massa diz que, para manter a quantidade de substân-
cia no corpo, ele deve permanecer constante. Logo, se houver um ganho de 
qualquer substância, precisa haver uma perda igual. A quantidade também 
pode ser chamada de carga corporal, por exemplo, sódio ou carga de sódio.
13Fundamentos da fisiologia humana
Para que o organismo mantenha a homeostase/homeostasia, é necessário 
monitorar uma série de funções-chave, por exemplo, a glicemia, que exige a 
permanência no corpo em um intervalo de operação específico, mantendo o 
equilíbrio corporal.
Existem variáveis que devem ser mantidas dentro de uma quantidade 
considerável ou normal. Assim, os mecanismos de controle fisiológicos são 
ativados quando elas se distanciam do nível normal, que também se chama 
ponto de ajuste. Considerando isso, pode-se dizer que há dois padrões básicos 
de controle, o local e o reflexo de longa distância (SILVERTHORN, 2017). 
Os sistemas de controle têm três componentes: um sinal de entrada; um 
controlador, chamado de centro integrador; e um sinal de saída. O sistema 
de reflexo de longa distância, por exemplo, processa múltiplas informações e 
possui uma saída para múltiplos alvos.
Nesse sentido, o modo de controle mais simples realizado pelo organismo 
é o local, que está restrito ao tecido ou à célula envolvida na ação. Quando 
uma célula detecta a mudança em um corpo próximo, tem-se como resposta 
a liberação de algum tipo de substância química, porém, essa resposta fica 
restrita ao local em que a alteração ocorreu. Por isso, chama-se sistema de 
controle local.
Já em relação ao controle de longa distância, as ações realizadas por todo 
o corpo, de natureza sistêmica, necessitam de um sistema mais complexo 
para realizar a manutenção da homeostase. Como exemplo, há o controle 
hídrico, considerando que todo o organismo precisa de água para seu bom 
funcionamento. 
O organismo humano não possui somente o controle homeostático para seus 
excessos e suas debilidades ou em reações para manter a regularidade, como 
também o antecipatório. Esse controle permite que o corpo reaja promovendo 
uma mudança, se preparando para o que está por vir e ativando o mecanismo 
de resposta para reagir de forma antecipada à alteração, por isso, ele recebe 
essa denominação. 
Entre essas mudanças que o organismo realiza antecipada e previsivelmente, 
tem-se os ritmos biológicos realizados de modo autônomo, como os ritmos 
circadianos, que são os ciclos claro e escuro ou dia e noite. 
Fatores que afetam a homeostase
Como você já viu, a homeostase é o processo ou o mecanismo de regulação 
do organismo, que age com o intuito de manter o equilíbrio e a conservação 
dos processos fisiológicos e metabólicos. Nesse sentido, para preservar esse 
Fundamentos da fisiologia humana14
pleno funcionamento, ela ainda atua quando o corpo é afetado por alguns 
fatores específicos, como a temperatura, os níveis de pH ou de açúcares, a 
salinidade, a ureia, entre outros.
Para saber mais sobre a homeostase ou homeostasia e, por exemplo, como ela age 
para regular a temperatura, assista ao vídeo no link a seguir, do canal Desenrolando 
a Fisiologia.
https://qrgo.page.link/1jEu
Caso haja um desequilíbrio no organismo, pode-se afetar o funcionamento 
essencial do corpo. Portanto, a homeostase ocorre para que todos os fatores 
estejam dentro dos limites e funcionem plenamente a fim de manter os pro-
cessos fisiológicos e a vida. No Quadro 1, você pode ver como ela auxilia 
nessa regulação.
Fonte: Adaptado de Powers e Howley (2009, p. 96–97).
Órgãos ou sistemas Tipo de regulação no organismo
Rins Concentração de hidrogênio, sódio, potássio e íons 
de fosfato
Fígado Controle de produção, consumo e reservas de glicose
Pâncreas Controle de produção, consumo e reservas de glicose
Hipotálamo Por meio das informações do cérebro, os sistemas 
nervoso e endócrino realizam a termorregulação do 
organismo, o equilíbrio de energia e a regulação 
dos fluidos corporais
Glândulas endócrinas Controle dos níveisde hormônio no sangue
Sistema respiratório Regulação dos níveis de dióxido de carbono
Sistema nervoso Regulação dos níveis de dióxido de carbono
Quadro 1. Órgãos, sistemas e tipos de regulação da homeostase
15Fundamentos da fisiologia humana
Neste capítulo, você estudou as partes que compõem uma célula do orga-
nismo humano e, a partir disso, seus tipos e suas funções no corpo. Por meio 
dos conhecimentos acerca dos tipos de células que compõem os tecidos, foi 
possível entender o funcionamento deles e a mecânica do corpo humano.
MARIEB, E. N.; HOEHN, K. Anatomia e fisiologia. 3. ed. Porto Alegre: Artmed, 2009. 1072 p.
MARTINI, F. H.; TIMMONS, M. J.; TALLITSCH, R. B. Anatomia humana. 6. ed. Porto Alegre: 
Artmed, 2009. 904 p.
SILVERTHORN, D. U. Fisiologia humana: uma abordagem integrada. 7. ed. Porto Alegre: 
Artmed, 2017. 960 p.
Leituras recomendadas
TANK, P. W.; GEST, T. R. Atlas de anatomia humana. Porto Alegre, Artmed, 2009. 448 p.
TORTORA, G. J.; DERRICKSON, B. Corpo humano: fundamentos de anatomia e fisiologia. 
10. ed. Porto Alegre: Artmed, 2017. 704 p.
VANPUTTE, C.; REGAN, J.; RUSSO, A. Anatomia e fisiologia de Seeley. Porto Alegre: AMGH; 
Artmed, 2016. 1264 p.
Fundamentos da fisiologia humana16
DICA DO PROFESSOR
Para que se possa compreender como cada sistema atua, é preciso entender como são formados. 
No organismo humano, cada órgão é formado por células que se originam e se dividem por 
meio de dois processos: a meiose a e mitose.
Nesta Dica do Professor, aprenda sobre os dois processos de multiplicação celular que, em 
resumo, dão origem à vida, uma vez que é por meio deles que se forma o zigoto e, 
posteriormente, o embrião.
Conteúdo interativo disponível na plataforma de ensino!
EXERCÍCIOS
1) Quando um indivíduo realiza uma atividade física que gera de forma mais intensa a 
troca de gases no organismo, CO2 e O2, para que haja uma maior oxigenação nos 
músculos, há a necessidade de que células carreguem oxigênio para os órgãos.
Que tipo de célula é essa?
A) Hemácias.
B) Leucócitos.
C) Plaquetas.
D) Neurônios.
E) Fibra muscular.
2) Durante a realização de uma atividade física, um competidor pode acabar colidindo 
com outro e, assim, gerar um corte na pele. Na sequência, o organismo realiza um 
processo de defesa que é responsável por diversas ações para que bactérias sejam 
combatidas dentro do organismo.
Que células são responsáveis por esse processo?
A) Hemácias.
B) Leucócitos.
C) Plaquetas.
D) Osteócitos.
E) Fibra muscular.
3) Na realização de uma atividade física, há uma ação muscular do indivíduo. Pode-se 
dizer que o tecido muscular é composto por células específicas. Logo, para se 
compreender a função dessas células é preciso saber como elas são compostas.
Qual das alternativas abaixo refere-se ao nome que a membrana plasmática recebe 
na célula muscular?
A) Sarcoplasma.
B) Fibra muscular.
C) Sarcolema.
D) Reticulo sarcoplasmático.
E) Eosinófilos.
4) A realização de uma atividade física provoca uma série de reações no organismo. 
Dessa forma, quando um indivíduo realiza uma atividade física, o organismo reage 
expelindo líquido pela epiderme, que sai pelos poros da pele, formando o suor.
Esse processo é estimulado por qual mecanismo de homeostase do organismo 
humano?
A) Homeostase térmica: o suor estimula a refrigeração do organismo.
B) Homeostase química: o suor é fruto de reações químicas para a utilização dos sais 
minerais.
C) Homeostase térmica: o suor estimula os músculos a contraírem e gerar calor.
D) Homeostase química: o suor estimula a perda de gordura e a queima calórica.
E) Homeostase térmica: o suor é fonte de energia que auxilia no aquecimento do organismo.
5) Quando o organismo é atacado, algumas células entram em ação para defendê-lo. 
Nesse sentido, cada tipo de tecido possui células específicas para essa função.
Qual das alternativas abaixo apresenta um exemplo de mecanismo de defesa do 
organismo humano?
A) Sarcolema nos músculos, quando há o rompimento de fibras musculares.
B) Micróglias, quando há ameaças no sistema nervoso central.
C) Hemácias no sangue, quando há ameaças ao organismo.
D) Espermatozoides, quando há uma ameaça ao sistema reprodutor.
E) Epiteliais, quando há uma queimadura na pele.
NA PRÁTICA
Ao se compreender os processos fisiológicos do organismo humano fica claro que os sistemas 
são compostos por órgãos, que, por sua vez, são compostos por células. Nesse sentido, quando 
há uma lesão, muscular ou óssea, o organismo inicia um processo celular de regeneração. 
Para entender como isso ocorre Na Prática, veja como foi o processo de recuperação de Patrício, 
um halterofilista que sofreu uma lesão óssea durante a realização de uma atividade física.
SAIBA MAIS
Para ampliar o seu conhecimento a respeito desse assunto, veja abaixo as sugestões do 
professor:
Citologia 1/2: Estrutura básica das células
Assista ao vídeo para saber mais sobre as células do corpo humano e sobre a sua constituição.
Conteúdo interativo disponível na plataforma de ensino!
A formulação do conceito de homeostase por Walter Cannon
Leia o estudo de Brito e Haddad (2017), para entender um pouco mais sobre a homeostase.
Conteúdo interativo disponível na plataforma de ensino!
Clonagem e uso de células-tronco em seres humanos: aplicações científicas e implicações 
éticas
Leia o estudo de Oliveira et al (2016), que chama a atenção por tratar de investigar sobre as 
possibilidades de clonagem e das células-tronco.
Conteúdo interativo disponível na plataforma de ensino!