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UNINOVE - MARIA MUNIZ AMANCIO POTENCIAL DE AÇÃO LENTO E CONTROLE AUTONÔMICO PROPRIEDADES DO MÚSCULO CARDÍACO AUTOMATISMO = CRONOTROPISMO condição de se auto regular Capacidade de o coração gerar seus próprios estímulos elétricos, independentemente de influências extrínsecas ao órgão. Cronotrópico positivo ou Cronotrópico negativo dependendo se suas ações - ex: efeito cronotrópico negativo: ivabradina gera efeitos de diminuição da frequência cardíaca DROMOTROPISMO = CONDUTIBILIDADE É a condução do processo de ativação elétrica por todo o miocárdio, numa sequência sistematicamente estabelecida. Por meio das Junções Comunicantes NSA › NAV › Feixe de Hiss › Fibras de Purkinje BATMOTROPISMO = EXCITABILIDADE É a capacidade das células miocárdicas gerarem potenciais de ação em resposta à corrente de entrada despolarizante INOTROPISMO = CONTRATILIDADE É a propriedade que tem o coração de se contrair ativamente como um todo único, uma vez estimulada toda a sua musculatura, o que resulta no fenômeno da contração sistólica. Inotropismo positivo ou Inotropismo negativo dependendo se suas ações Contração -> Sístole Eventos que desencadeiam uma contração são chamados, Eventos Inotrópicos. LUSITROPISMO = DISTENSIBILIDADE É a capacidade de relaxamento global do miocárdio, uma vez cessada sua estimulação elétrica, terminando o processo de contração, o que determina o fenômeno do relaxamento diastólico. Lusitropismo positivo ou Lusitropismo negativo dependendo se suas ações Relaxamento -> Diástole Eventos que desencadeiam um relaxamento são chamados, Eventos Lusitrópicos. POTENCIAL DE AÇÃO RÁPIDO Das CÉLULAS DE TRABALHO (cardiomiócito contrátil) 1) Identifique cada fase desse registro (0, 1, 2, 3 e 4) com as principais correntes iônicas. Fase de SÍSTOLE: 0(despolarização), 1(repolarização inicial) e 2(platô) Fase de DIÁSTOLE: 3(repolarização final) e 4(repouso) 0: despolarização: influxo de Na ● -90mV 1: repolarização inicial: fecha canal de Na, canal lento de Ca abre/influxo abre/influxo canal de K+ rapido ● +20mV 2: plato/período refratário: Margarida Fisiologia 5° edição cap 28 UNINOVE - MARIA MUNIZ AMANCIO Canal de Ca dependente de voltagem (tipo L) abrem e fecham canais rápidos de K+ - Canal de Ca dependente de voltagem tipo L -Ca induz Ca-> abertura do Canal de Rianodina 3: repolarização final: Canal de Ca fecha e canais lentos de K abrem 4: repouso: Canais rápidos de K abrem 2) De acordo com as características morfológicas e funcionais dessas células cardíacas, como é chamado esse potencial? Células CONTRÁTEIS/TRABALHO de POTENCIAL RAPIDO Célula em repouso não tem utilidade, mas a célula com ESTÍMULOS corretos realizam a condição de CONTRAIR e se AUTO REGULAR 3) Qual estímulo é primordial para essas células passarem da fase 4 para a fase 0? Canais de Na+ dependente de voltagem abrem fazendo com que saem do repouso para a despolarização, essa voltagem é vinda da descarga no Nó Sinoatrial. TODO CANAL NO POTENCIAL DE AÇÃO É UM CANAL DEPENDENTE DE VOLTAGEM INDEPENDENTE DO ÍON POTENCIAL DE AÇÃO LENTO DAS CÉLULAS MARCA-PASSO (fibras de purkinje) Observe o registro de potencial de ação de 2 células cardíacas. Sobre a célula cardíaca B: 1) Identifique cada fase desse registro com as principais correntes iônicas. 4-0: potencial marcapasso(corrente funny): (-60mV)canais If (Na + K) abertos (-60mV) (-40m/V)alguns canais de Ca voltagem dependente abertos e canais If (Na + K) fechados 0: despolarização: muitos canais de Ca voltagem dependente abertos 3: repolarização final: canais de Ca fechados canais lentos de K abertos 4: repouso: (-60mV) canais de K fechados 2) De acordo com as características morfológicas e funcionais dessas células cardíacas, como é chamado esse potencial? Explique. Canais de K abertos, canais funny, instabilidade por meio do Na e K 3) Cite uma característica importante da fase 4. entrada de K a despolarização após o repouso fica mais lenta Margarida Fisiologia 5° edição cap 28 UNINOVE - MARIA MUNIZ AMANCIO aumento da despolarização -> aumenta a FC quando aumenta muita FC -> menos tempo de enchimento/DIÁSTOLE -> menos ejeção CANAIS SENSÍVEIS AO ATP: Canais de K ● mitocondrial -> receber ATP ● s/ATP -> canal de K abre (EVENTOS ISQUÊMICOS)-> fica INATIVA POTENCIAL DE AÇÃO RAPIDO DE CÉLULAS DO TRABALHO POTENCIAL DE AÇÃO LENTO DAS CÉLULAS MARCA-PASSO Cardiomiócitos contráteis - relacionadas ao INOTROPISMO(contrair) e LUSITROPISMO(relaxar) - Possui PLATO - 200 a 300m/s - entrada de Na pelo canal /lento -> influxo de Ca pelo canal de Na voltagem dependente/rápido SÍSTOLE: 0, 1 e 2 DIÁSTOLE: 3 e 4 0: despolarização: 1: repolarização inicial: 2: plato/período refratário: 3: repolarização final 4: repouso Fibras de Purkinje (Células Nodais) - S/ Plato - O “repouso não é verdadeiro, pois quando chega a -60mV começa o POTENCIAL MARCAPASSO(corrente funny) - FASE 4: instabilidade por meio dos Canais If “funny”(Na + K) durante o POTENCIAL MARCAPASSO 4-0: potencial marcapasso(corrente funny: 0: despolarização 3: repolarização final 4: repouso Fase de SÍSTOLE: 0(despolarização) Fase de SÍSTOLE: 0(despolarização), 1(repolarização inicial) e 2(platô) Fase de DIÁSTOLE: 3(repolarização final) e 4(repouso) Fase de DIÁSTOLE: 3(repolarização final) e 4(repouso) POTENCIAL DE AÇÃO RAPIDO DE CÉLULAS DO TRABALHO Margarida Fisiologia 5° edição cap 28 UNINOVE - MARIA MUNIZ AMANCIO POTENCIAL DE AÇÃO LENTO DAS CÉLULAS MARCA-PASSO A seguir, observe no artigo: "Corrente If e o Controle da Frequência Cardíaca", o que ocorre com as células de marcapasso após bloqueio com Ivabradina (Fig 4). efeito negativo do Cronotropismo, causando diminuição na frequencia cardiaca PAM = DC x RVP DC = VC x FC FC regulada: - marcapasso(corrente Ifunny) - parassimpático - simpático FATORES DETERMINANTES DA FREQUÊNCIA DE DISPARO ● INCLINAÇÃO ● MUDANÇA INICIAL POR HIPERPOLARIZAÇÃO DA CÉLULA ● MUDANÇA DE LIMIAR Figura 28.8m Fatores determinantes da frequência de disparo. A frequência de disparo dos tecidos automáticos é função do tempo gasto para a membrana se despolarizar do potencial diastólico máximo (PDM) até o potencial limiar (TP). Este tempo depende da inclinação da fase 4 (compare as letras a e b, gráfico superior), do nível do PDM (compare as letras a e d, gráfico inferior) e do nível do potencial limiar (compare as letras b e c, gráfico inferior), (Adaptada de Hoffman e Cranefield. 1960.) Observe a Fig 28.8 e responda: AIRES, Margarida de M. Fisiologia, 5ª edição, 2018. h�ps://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788527734028/. Quais são os diferentes fatores determinantes da frequência de disparo das células nodais? As Correntes de influxo tendem a DESPOLARIZAR a membrana, acelerando o Automatismo: Fase 4 corrente influxo: - corrente marco-passo(If) - corrente de Ca - corrente gerada pela atividade do trocador Na/Ca no modo nomal (corrente despolarizante) O efluxo atuam em sentido oposto, favorecendo a HIPERPOLARIZAÇÃO e a REDUÇÃO DE DISPARO correntes de efluxo: - K de retificação de influxo (resp. pela condutância ao K na fase diastólica) Margarida Fisiologia 5° edição cap 28 UNINOVE - MARIA MUNIZ AMANCIO - destacam-ge a corrente de - *vazamento" ou de fuga (backgrouna) carreada por Na (Ivana) e a corrente (hiperpolarizante) - gerada pela bomba Na K (Iva3) (ver Figura 28.5 5). QUANTO MAIS INCLINADO -> MAIS LENTO DEFLAGRA -> DIMINUI A FC MAIS VESTIGIAL -> MAIS RÁPIDO DEFLAGRA Figura 1 b: maior inclinação, prolonga mais a deflagração - efeito cronotrópico negativo em relação ao A -> DIMINUIÇÃO DA FC d: efeito cronotrópico negativo, demoro mais para deflagrar, a célula está MAIS HIPERPOLARIZADA b: efeito cronotrópico positivo -> diminui espessamento deflagrado -> AUMENTO DA FC - A mudança de limiar fez com que b deflagrasse antes de c Sobre a modulação e controle autônomo do coração. Escreva cada componente indicado pelos números. SIMPÁTICO neurônio pré sináptico -> acetilcolina -> receptor nicotínico -> neurônio pós sináptico -> noradrenalina -> receptoradrenérgico (alfa/vasoconstrição; beta 2/vasodilatação e beta 1/aumento da FC) ÓRGÃO EFETOR PARASSIMPÁTICO neurônio pré parassimpático -> acetilcolina -> receptor nicotínico -> neurônio pós sináptico -> acetilcolina -> receptor muscarínico(tipo 2) Margarida Fisiologia 5° edição cap 28 UNINOVE - MARIA MUNIZ AMANCIO ÓRGÃO EFETOR Fibras dos NERVOS VAGOS passam pelos Neuronios PRÉ GANGLIONARES PARASSIMPATICOS, inercando assim o CORAÇÃO No órgão efetor (coração), indique quais são os receptores pós-sinápticos que recepcionam a sinalização dos neurônio de cor azul e rosa. Receptor adrenérgico beta 1 Receptor muscarínico tipo 2 Consulte: Video Khan Academy: h�ps://youtu.be/ycB8JZNb_PQ AIRES, Margarida de M. Fisiologia, 5ª edição. [Digite o Local da Editora]: Grupo GEN, 2018. 9788527734028. Disponível em: h�ps://integrada.minhabiblioteca.com.br/#/books/9788527734028/. Observe a imagem (do artigo anterior) e explique: 1) Quais efeitos cronotrópicos são observados nos cardiomiócitos nodais após tratamento com Isoproterenol e acetilcolina. ligante ISOPROTERENOL -> efeito cronotrópico positivo(SIMPÁTICO) -> aumento da FC ligante Acetilcolina -> efeito cronotrópico negativo 2) Explique os mecanismos de forma sucinta. SIMPÁTICO -> espasmos -> aumenta FC estímulo do receptor beta adrenérgico(beta 1) + Proteína G(excitatória) -> estimula AMP cíclico -> abre precocemente canais If -> antecipa repolarização rápida da célula -> aumenta FC Margarida Fisiologia 5° edição cap 28 UNINOVE - MARIA MUNIZ AMANCIO ● canais If: precoce e rápida (menor limiar) ● aumento de canais de corrente de Ca (melhor condução) ● aumento dos canais de corrente de K (repolarização rápida - relaxamento) PARASSIMPÁTICO -> estímulo do receptor muscarínico(M2) + Proteína G(inibitório) -> estimula canal de corrente K/Acetilcolina Demora mais para despolarizar célula nodal -> demora a se deflagrar -> efeito cronotrópico negativo -> diminuição da FC Receptor muscarínico(M2) do NODO SINO ATRIAL - reduz a taxa de DESPOLARIZAÇÃO DIASTÓLICA por diminuição de If e ICa/L e Ik/Acetilcolina (corrente HIPERPOLARIZANTE) SIMPÁTICO O principal receptor adrenérgico encontrado nas células cardiacas é do tipo Be. possivelmente, a grande maioria dos efeitos descritos para ativação simpática no coração são associados à interação com esse receptor. O coração possui os três subtipos de receptores B-adrenérgicos (Pn. Ba e Pa). A interação das catecolaminas, principalmente com o receptor Pi(como descrito anteriormente em *Automatismo cardiaco") leva a estimulação da adenilatociclase e, consequentemente, ao aumento das concentrações de cAMP no citoplasma, por meio da ativação de uma proteina G.. Como consequência, ativa-se a PKA, aumentando, assim, a probabilidade de fosforilação de inúmeras proteínas. São efeitos da ativação B-adrenérgica no coração a fosforilação de canais para Ca? dependentes de voltagem do tipo L e a de canais para K7 dependentes de voltagem retificador retardado (Igs), o que provoca um aumento na densidade de corrente por esses canais bem como a ligação do CAMP ao canal HCN (Ig), deslocando a sua curva de dependência de voltagem para valores mais positivos. Outros efeitos importantes, via PKA, incluem aumento da sensibilidade da maquinaria contrátil, possivelmente pela fosforilação de troponina I e a estimulação da liberação e recaptação de Ca7 pelo reticulo sarcoplasmático (como será discutido no Capitulo 30). Os principais efeitos da ativação simpática no coração são; taquicardia, facilitação da condução atrioventricular, aumento na força de contração atrial e ventricular, além de aceleração do relaxamento ventricular. Adicionalmente: PARASSIMPÁTICO São mediados pela ação desse neurotransmissor nos receptores muscarínicos que, no caso do coração, são do tipo M2. A interação de acetilcolina com receptores M2 cardíacos promove basicamente três eventos: 1. Abre, por um processo mediado por uma proteina G;, o canal para K* responsável pela corrente IxACh. descrito anteriormente 2. Pela ativação de uma proteína Gj, inibe a adenilatociclase, reduzindo as concentrações de CAMP no citoplasma, o que leva à diminuição da fosforilação de canais para Cal* tipo L e, consequentemente, da corrente de Ca* por esses canais. 3. Ativa a guanilatociclase, elevando os níveis de GMP no citoplasma, que pode inibir os canais de Ca? tipo L (via PKG - proteinoquinase dependente de GMP) ou diminuir a concentração de cAMP ou AMPcilico(via estimulação de uma cAMP-fosfodiesterase ativada por CGMP). Essas três ações acarretam efeitos importantes na ativação cardiaca, a saber: bradicardia, redução da força de contração atrial e bloqueio de condução atrioventricular. REFERÊNCIA: Margarida, 5° edição cap 28 Margarida Fisiologia 5° edição cap 28
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