Introdução à Fisiologia

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Introdução à Fisiologia e Homeostasia dos Líquidos Corporais 1
Introdução à Fisiologia e 
Homeostasia dos Líquidos 
Corporais
O que é a fisiologia humana? É o estudo da natureza humana, das suas funções 
e o funcionamento normal 
Teoria dos 4 humores (fluídos corporais) de Hipócrates e Galeno: equilíbrio 
entre sangue (coração), fleuma (pulmões), bilís amarela (fígado) e bílis negra (baço)
↳ Doença: desequilíbrio entre os humores
↳ A personalidade das pessoas seria influenciada pelo humor preponderante
Como realmente é: estado estável entre íons, pequenas moléculas, pH e equilíbrio 
dos líquidos corporais
Líquidos Corporais
A água é o principal constituinte, que está dividida em liquído intracelular (LIC - 
2/3 da ACT*) e líquido extracelular (LEC 1/3 da ACT*), os quais são separados 
pelas membranas celulares
*ACT = Água Corporal Total = 0,5 (em mulheres) e 0,6 (em homens) x peso total
O líquido extracelular pode se dar de duas formas:
Líquido intersticial: no meio das células, banhando as células
Plasma: líquido intravascular junto com as células sanguíneas
↳ Esses dois são separados pela parede capilar sanguínea
Composição dos Líquidos
A diferença de composição é definida pela bomba de NA-K-ATPase
Presente na maior parte das células do corpo
Coloca 3 Na+ para forma e 2 K+ para dentro
Sódio (Na): principal componente do LEC
Potássio (K): principal componente do LIC
Introdução à Fisiologia e Homeostasia dos Líquidos Corporais 2
Essa diferença de composição (osmolaridade) entre o LIC e o LEC é que vão 
direcionar o movimento da água
Transita livremente entre os compartimentos
Entra nas células pelas aquaporinas
É quem garante o equilíbrio osmótico
Os íons não conseguem ter esse movimento tão livre pois necessitam de canais 
específicos
Solução Isotônica → NaCl 0,9% (Soro Fisiológico) → mesma molaridade do 
LEC, o volume do LIC não se altera
Solução Hipotônica → NaCl 0,45% → metade da osmolaridade do LEC
As células ficam hiperosmóticas em relação ao LEC → a água vai até elas 
para garantir o equilíbrio
Consequência: edema celular
Compensação: redução regulatória de volume (RRV) → transporte 
osmoticamente ativo para fora da célula → água vai junto
Solução Hipertônica → NaCl 3% → muito mais osmolar que o LEC
O LEC fica hiperosmótico em relação às células → a água sai das células 
para garantir o equilíbrio
Consequência: murchamento celular (risco de lise!)
Compensação: aumento regulatório do volume (ARV) → transpore 
osmoticamente ativo para dentro da célula → água vai junto
Outras Funções da NA-K-ATPase
↳ Geração do potencial de membrana
Ambiente intracelular mais negativo
Outros canais eletrogêncios também contribuem
Determinantes do potencial: força motriz do íon e condutância do canal
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Íon que mais influencia na magnitude do potencial de membrana → 
Potássio (o coração sofre muito com as alterações do potássio)
Hipocalemia → despolarização dificultada → assistolia
Hipercalemia → despolarização facilitada → arritmias cardíacas
Tranporte Epitelial
Células epiteliais: conectam o ambiente externo com o interno, captam os íons e 
garantem o equilíbrio eletroquímico
Divisão estrutural
Superfície → Membrana Apical
Base → Membrana Basolateral 
onde está a bomba de Na-K-ATPase
ligado com o tecido conjuntivo
Conexão
Junções oclusivas: permitem a passagem de um íon do LEC para o LIC sem 
passar para a célula
Junções Comunicantes: permitem o transporte intercelular
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Tipos de Transporte
A maior parte dos transportes ocorrem de forma TRANSCELULAR
Passa pela célula
Geralmente uma etapa ativa e uma passiva 
Da apical para a basolateral
Pode impulsionar o paracelular pelo gradiente elétrico
Pode ser PARACELULAR
Passa entre as células
Em geral passivo
Pode ser impulsionado pela Tração pelo Solvente
A regulação desses transportes pode acontecer de forma neural, hormonal ou 
ambas
Transdução de Sinal 1
Transdução de Sinal
A função celular é coordenada por diversos sinais externos
Esses sinais podem ser:
Químicos: hormonônio, neurotransmissores, fatores de crescimento
Físicos: luminoso, mecânico, térmico
O sinal vai ser o ligante, que vai ser recebido por um receptor, uma proteína 
receptora, que pode estar tanto na membrana quanto dentro da célula - essa 
proteína vai gerar a sinalização intracelular (proteínas intracelulares 
sinalizadoras), que são vias sinalizadoras que levam à cascatas de reações
Os ligantes atuam no núcleo para fazer a produção das proteínas alvos, que 
regulam a expressão gênica para ocorrer a produção de proteína alvo
Mecanismos de Sinalização
A velocidade de entrega do sinal varia de acordo com o mecanismo de sinalização
Célula a célula
Sináptica
Autócrino → a célula produz o ligante para si mesma
Parácrina → uma célula vizinha produz o ligante
Transdução de Sinal 2
Endócrino → sinal vai para circulação sanguínea para chegar na célula
Junções comunicantes
Receptores
Podem estar localizados tanto na membrana plasmática, quanto no interior da célula 
(citoplasma ou núcleos)
Receptores de Membrana
Canais Iônicos
Fazem a mediação da sinalização sináptica
Sinal = neurotransmissor (molécula sinalizadora) → sinal rápido
Abertura ou fechamento do canal iônico pela alteração do potencial de ação da 
membrana
Acoplados à Proteína G
A proteína G é uma superproteína composta por várias subunidades: alfa, beta, 
gama
É ativada ou estimulada a ativação de outra proteína efetora e gera uma 
cascata de sinalização
Receptor modifica proteína G, que ativa outra enzima, que leva à cascata de 
sinalização, levando à expressão gênica adequada
Receptores Catalíticos
Funcionam como enzimas
Catalizam uma reação
Receptores que geram sinal secundário
O sinal que foi gerada no segundo acontecimento é que leva à expressão 
gênica
Só dão start para o sinal real
Transdução de Sinal 3
Receptores Intracelulares
Para a passagem pela membrana plasmática, necessitam ser hidrofóbicos ou 
lipofílicos → vão ser alvo de hormônios hidrofóbicos e lipofílicos
Em geral estão ligados à Chaperonas (proteínas que inibem a ação dos 
receptores até chegar o sinal)
Resposta primária precoce → pode produzir proteínas
Resposta secundária
Sinalização Celular
Ligado à proteína G há uma molécula de GDP
GDP → GTP que ativa a porção alfa da proteína G, a qual se desliga do receptor, 
agindo em outra enzima, ocorrendo à cascata e gerando o sinal
Exemplo:
Adenilil Ciclase: converte ATP em AMPcíclico, que gera PKA, a qual no 
núcleo, junto com AMPc, vai induzir a expressão gênica querida
Transdução de Sinal 4
Isso ocorre se houver ligação com alfa s, já se for alfa i, vai haver a inibição 
da anilil ciclase
Receptor Nuclear
O próprio ligante, no seu receptor, se liga à sequências específicas do DNA, em 
regiões regulatórias dos genes responsivos, levando à alteração conformacional do 
DNA, para ocorrer a transcrição gênica