Introdução á fisiologia

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Fisiologia
Introdução
funções das células 
em particular
funções 
dos tecidos
Composição química das células
Água - 75 a 85% da célula e 65 a
75% do peso de qualquer ser vivo
Proteínas - 10 a 15%
Lipídeos - 2 a 3%
Ácidos nucléicos - 1%
Sais minerais - 1%
Água 
65 a 75% da massa do corpo dos seres
vivos 
está em maior quantidade no interior
da célula 
está em maior quantidade nas células
embrionárias 
torna-se menor conforme a idade
avança 
o teor de água varia de acordo com a
atividade celular: a água é o produto
final de algumas reações químicas 
Proteínas celulares 
Classificação quanto á estrutura:
proteínas simples e proteínas conjugadas 
Classificação quanto a função:
estruturais ou globulares 
Membrana plasmática
Proteínas - 55%
Lipídeos - 25%
Colesterol - 13%
Outros lipídeos - 4%
Carboidratos - 3%
GLICOSE -
mólecula grande,não passa ÍONS - hidratadosnão passam
Composição dos lipídeos 
Glicolipídeos
Colesterol 
Fosfolipídeos
Porção hidrofílica e hidrofóbica
Impede a penetração de água 
Bicamada lipídica: dupla camada de
lipídeos, continua sobre toda superfície
da célula, composta por moléculas de
fosfolipídeos.
Extremidade hidrofílica: solúvel em água
e fosfato; contato com os meios internos
e externos
Extremidade hidrofóbica: solúvel em
lipídeos, ácidos graxos; centro da
membrana, impermeável a substâncias
hidrosolúveis (íons, glicose, ureia);
permeável á liposolúveis (O2, CO2, alcool)
Proteínas globulares dispersas no filme
lipídico
Cabeça POLAR voltada pro meio
extracelular e intracelular, parte
intermediária APOLAR
Barreira lipídica da membrana 
Proteínas da membrana
São proteínas globulares
(glicoproteínas) e permitem que
moléculas SOLÚVEIS EM ÁGUA
passem pela membrana plasmática
Podem ser integral ou periférica
A integral atravessa totalmente e a
periférica está presa á integral 
Funções
Canais ou poros
Carreadoras 
Enzimas 
Integral:
Enzimática
Periférica:
Repelente
Aderência entre
células
Receptor
Sustentação entre
células
Glicocálix:
manutenção do equilíbrio no meio interno
Funções gerais da
membrana plasmática
Regulação 
Entrada e saída de íons 
Secreção ou eliminação de produtos
específicos 
Transmissão de estímulos
Receptora
Digestão e defesa 
Pinocitose 
Fagocitose
Determinação e formação de
anticorpos
Ingresso de antígenos (macrófagos)
Líquidos ou fluídos corpóreos
LIC - líquido ou fluído intracelular
LEC - líquido ou fluído extracelular
líquido intersticial
líquido transcelular (cavidades)
líquido sanguíneo (plasma)
LEC
Compartimentos hídricos
Água total do organismo: 
60% do peso corporal
LIC: 40% do peso corporal
LEC: 20% do peso corporal
14% : liq. intersticial
4%: plasma
2% : em outros comp.
LEC
Homeostase 
equilíbrio do LEC
LEC e LIC 
mesma composição 
concentrações diferentes
perda de homeostase
impede 
a adequada função
celular 
doença ou
 morte 
A homeostase é mantida por dois
recursos básicos 
sistema
nervoso atua
basicamente
no controle 
sistema
endócrino atua
basicamente no
sinalização
Propriedades funcionais das
células 
Permeabilidade da membrana:
capacidade de uma membrana de ser
atravessada somente por algumas
substâncias 
Transporte envolto por membrana
entrada na célula
transporte de substâncias através de
vesículas limitadas por membranas -
vesículas de endocitose ou endocíticas
existem três tipos: pinocitose,
fagocitose e endocitose mediada
ENDOCITOSE: 
"bebida da célula"
envolve gasto de energia 
muito seletivo para certas substâncias
processo comum a quase todas células
eucarióticas
a célula invagina sua membrana em
uma região específica para a captura
da partícula 
a invaginação da membrana é
desencadeada pela ligação de uma
determinada substância a um receptor
de membrana
"célula que come"
o material envolvido pela membrana
não deve estar diluído 
a célula emite evaginações, ou
prolongamentos (pseudopódos), que
capturam a partícula 
muitas das células não efetuam
fagocitose (efetuada por células
específicas)
restrita a células móveis: amebas,
macrófagos e neutrófilos; glóbulos
brancos
PINOCITOSE:
ENDOCITOSE MEDIADA:
FAGOCITOSE:
saída da célula 
EXOCITOSE: 
é o tráfego dentro de vesículas de um
lado para outro do exterior da célula 
combinação de exocitose e endocitose
TRANSCITOSE: 
Transporte através da membrana
transporte passivo
à favor do gradiente eletroquímico 
sem gasto de energia
DIFUSÃO: 
contra o gradiente eletroquímico 
com gasto de energia 
TRANSPORTE ATIVO: 
DIFUSÃO 
SIMPLES 
bicamada lipídica 
através de canais 
DIFUSÃO 
FACILITADA
através de
proteína
carreadora
Intensidade da difusão simples
depende
concentração da substância 
velocidade do movimento cinético 
número e tamanho das aberturas
de membrana 
A difusão de gás depende
solubilidade do gás em liquido 
a área da reação transversa do líquido 
a distância através do qual o gás deve
difundir 
peso molecular do gás 
temperatura do gás 
Difusão simples através de canais
proteícos 
canais de 
vazamento 
canais de vazamento 
com comportas 
voltagem-dependentes
ligando-dependentes 
SELETIVIDADE
DO CANAL
DEPENDE
por variação de voltagem: a
conformação molecular do canal ou
das ligações químicas reage ao
potencial elétrico através da
membrana celular
por controle químico (ligantes):
algumas comportas das proteínas
canais dependem da ligação por
substâncias químicas (ligantes) com a
proteína; isso causa alteração
conformacional da proteína ou de suas
ligações químicas na molécula de
proteína que abre e fecha sua
comporta 
a abertura das comportas das proteínas
canais pode ser controladas por 2 modos 
tamanho 
carga
forma
mediada por transportador (proteína
transportadora)
velocidade de difusão difere da simples
a velocidade com que moléculas
podem ser transportadas nunca pode
ser maior do que a velocidade com que
a molécula da proteína transportadora
pode se alterar entre suas duas
conformações 
ex.: transporte de glicose e
aminoácidos
DIFUSÃO FACILITADA:
a velocidade da difusão
facilitada é LIMITADA 
a proteína carreadora
deve voltar para seu
estado normal antes de
se aderir em outra
molécula 
Fatores que interferem na
 velocidade efetiva da difusão
permeabilidade da membrana 
espessura da membrana 
lipossolubilidade da substância
difusora
número de canais proteícos 
temperatura
peso molecular da substância
difusora 
efeito da diferença de concentração
sobre a difusão efetiva 
efeito do potencial elétrico de membrana
sobre a difusão de íons 
efeito da diferença de pressão através da
membrana 
tipo especial de difusão
as diferenças de concentração de
solutos impermeáveis estabelecem
diferenças de pressão osmótica
fazendo a água fluir
pressão osmótica: 
força impulsora para o fluxo
osmótico da água 
a quantidade exata de pressão
necessária para interromper a
osmose é conhecida como pressão
osmótica da solução de NaCl
a osmose através da membrana é
causada pela diferença de pressão
osmótica 
a difusão de água através da
membrana é causada pela diferença de
concentração da água 
OSMOSE:
DETERMINANTES
DA PRESSÃO
OSMÓTICA
SANGUÍNEA
NaCl
proteína 
plasmática 
água e 
cristalóides 
NaCl no plasma -
0,9%: por isso o soro
fisiológico com NaCl
á 0,9% para que
tenham a mesma
concentração
Classificação das soluções quanto a
pressão osmótica 
isotônica: se duas soluções tem a
mesma osmolaridade calculada
hiperosmótica: se duas soluções tem
diferentes osmolaridades calculadas,
a solução com maior osmolaridade é
hipertônica 
hiposmótica: se duas soluções tem
diferentes osmolaridades calculadas,
a solução com menor osmolaridade
é hipotônica
Transporte ativo 
transporte ativo primário:
utiliza energia diretamente de ATP
ou de algum outro composto
fosfatado
transporta contra o gradiente de
concentração 
ex.: bomba de cálcio, bomba de
sódio potássio 
transporte ativo secundário:
ocorre depois do transporte ativo
primário 
co-transporte (simporte): os dois no
mesmo sentido
contra-transporte (antiporte): um
contra o gradiente e outro a favor 
Potencial de membrana da célula 
potencial de membranade repouso
ou potencial transmembrana:
diferença de voltagem elétrica
através da membrana plasmática
da célula 
depende: 
das concentrações iônicas
intracelular e extracelular
diferentes 
permeabilidade através da
membrana plasmática
diferenciada para diferentes
íons 
da polaridade da carga elétrica
de cada íon
potencial de membrana
diferença de potencial elétrico em
volts, gerada a partir de um
gradiente eletroquímico através de
uma membrana semipermeável
Canais da membrana celular 
Canais iônicos: 
Canais de vazamento: 
sem comporta.
canais vazantes de K mais
numerosos
canais de Na e Cl menos
numerosos 
Canais de vazamento controlados
por ligantes 
canais vazantes controlados por
voltagem K, Na, Cl
Canais de vazamento de K.
membrana é muito permeável
(condutância) ao K
o canal de K é o mais numeroso, é
um dos responsáveis pela
manutenção do potencial de
membrana 
Canais de vazamento de Na
condutância de Na é baixa 
K é mais permeável que Na 
Bombas iônicas 
Bomba eletrogênica de Na/K
bombeia 3Na para fora e 2K para
dentro da célula
responsável pelo balanço osmótico da
célula 
auxilia na manutenção do potencial
de membrana de repouso 
responsável pela concentração do Na
e K através da membrana 
regula volume celular
Potencial de ação
fenômeno de rápida despolarização
seguida por repolarização da
membrana plasmática 
é a forma como o membrana das
células excitáveis responde ativamente
aos estímulos
os neurônios se comunicam ou enviam
impulsos através do potencial de ação -
impulso nervoso 
Fases do potencial de ação
Fase de repouso: canais vazantes de K
(mais numerosos), permitem o fluxo
livre do íon para o exterior, que fica
com saldo ligeiramente mais positivo
Membrana dita polarizada 
O estímulo leva a abertura dos canais
de Na e seu influxo na célula 
Canal com comporta de K está fechado 
Fase da despolarização: Excesso de
Na no interior da célula inverte o
potencial de repouso
Membrana é dita despolarizada 
Após há o fechamento dos canais de
Na durante 1 a 2 ms
Fase de repolarização: Durante este
período os canais de K se abrem e
permitem a saída de K 
Membrana é dita repolarizada 
Fase de hiperpolarização: Pode haver
um período de hiperpolarização;
membrana é dita hiperpolarizada 
Recupera-se o potencial de repouso -
os canais de K se fecham - membrana
novamente se polariza a permeabilidade dos canais de Na
voltagem-dependentes é aumentada
pela deficiência de Ca no LEC
os íons Ca se ligam as superfícies
externas dos canais de Na
Canais K voltagem-dependentes para
fechamento/abertura da comporta 
Só se abrem após o início do
fechamento dos canais de Na
Sua abertura é mais lenta que os
canais de K 
São poros sem carga, impermeáveis ao
Na 
Em repouso a permeabilidade dos
canais de K é 50-100 vezes maior que
os canais de Na
Potencial graduado
É uma pequena variação do potencial
de membrana de repouso 
Causa abertura de canais com
comportas
Se propaga por pequenas distâncias,
perdendo intensidade durante o
deslocamento 
Diferenças entre potencial local agudo
(graduado) e potencial de ação 
Quanto a inversão da polaridade da
membrana 
Quanto a distância de propagação 
Quanto a amplitude de resposta 
Características do potencial de
ação
Amplitude e forma esterotípicas 
Cada potencial de ação para cada
tipo celular tem a mesma aparência 
Despolariza até um mesmo
potencial e repolariza, de volta para
o mesmo potencial de repouso 
Propagação: 
Um potencial de ação, em um ponto
da célula produz despolarização dos
pontos adjacentes.
Lei do tudo ou nada 
ou a célula responde gerando um
potencial de ação, ou ela não está
respondendo a um estímulo 
uma vez iniciado o potencial de ação é
impossível impedi-lo de ocorrer 
Período refratário 
após o disparo de um potencial de ação, a
célula necessita de um tempo antes de
disparar um próximo potencial de ação
o período refratário ABSOLUTO não
depende da intensidade do estímulo 
o período refratário RELATIVO depende
da intensidade do estímulo 
ou seja, não responde á um estímulo
porque está respondendo á um
anterior